Sau sự phát hiện ra Sao Diêm Vương, Tombaugh tiếp tục tìm kiếm tại mặt phẳng Hoàng Đạo cho những hành tinh ở xa khác. Ông đã tìm ra các tiểu hành tinh, các sao biến đổi và thậm chí là sao chổi nhưng không tìm thấy thêm hành tinh nào cả.

Vào những năm của thập kỷ 1980 và 1990, nhà thiên văn học Robert G. Harrington của Đài thiên văn Hải quân Mỹ, người đầu tiên đã tính toán ra rằng Sao Diêm Vương quá nhỏ để có thể làm xáo trộn quỹ đạo của Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương, đã dẫn đầu một cuộc tìm kiếm để xác định rõ lý do thực sự của những quỹ đạo bất thường nhìn bên ngoài của các hành tinh này. Ông đã tính ra rằng bất cứ hành tinh X nào cũng có thể có quỹ đạo khoảng gấp 3 lần quỹ đạo của Sao Hải Vương, có thể là hình elip và nằm xa phía dưới mặt phẳng hoàng đạo. Giả thuyết này đã được tiếp nhận với nhiều sự pha trộn. Brian Marsden của Trung tâm Minor Planet thuộc Đại học Harvard, một người hoài nghi về việc tồn tại của Hành tinh X, đã chỉ ra rằng những điểm không nhất quán này là nhỏ hơn hàng trăm lần so với những gì đã được Adams và Le Verrier chỉ ra và điều này dễ dàng nhận ra với lý do là sự sai lầm trong quan sát. Harringrton đã chết vào năm 1993 mà chưa tìm ra Hành tinh X.

Sau khi Sao Diêm Vương và vệ tinh tự nhiên Charon (được phát hiện vào năm 1978), không có thiên thể ngoài Hải Vương tinh (vật thể Trans-Neptunian) nào được tìm thấy cho đến khi phát hiện ra (15760) 1992 QB1 vào năm 1992. Từ lúc đó, hàng trăm vật thể Trans-Neptunian đã được phát hiện. Các thiên thể phần lớn được nhận ra theo vành đai Kuiper: các mảnh vỡ có dạng băng chuyển động theo quỹ đạo của một hành tinh nằm trong mặt phẳng quỹ đạo bên ngoài Sao Hải Vương, về phía trái của sự hình thành Hệ Mặt Trời. Sao Diêm Vương ngày nay đã được coi như là một trong những vật thể lớn nhất của vành đai Kuiper và là hành tinh lùn lớn thứ hai