จากการค้นพบดาวเนปจูนในปี พ.ศ. 2389 มีการคาดการณ์ว่าอาจมีดาวเคราะห์อีกดวงอยู่พ้นวงโคจรของดาวเนปจูนออกไป การสำรวจเริ่มขึ้นตอนกลางคริสต์ศตวรรษที่ 19 และได้รับความสนใจสูงสุดตอนต้นคริสต์ศตวรรษที่ 20 เมื่อเปอร์ซิวัล โลเวลล์ประกาศถึงภารกิจการหาดาวเคราะห์ X โลเวลล์เสนอสมมติฐานดาวเคราะห์ X เพื่ออธิบายถึงความคลาดเคลื่อนปรากฏในวงโคจรดาวเคราะห์ยักษ์ โดยเฉพาะวงโคจรของดาวยูเรนัสและดาวเนปจูน[1] ซึ่งคาดการณ์ว่าความโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ดวงที่เก้าขนาดใหญ่อาจรบกวนดาวยูเรนัสเพียงพอที่จะทำให้วงโคจรเกิดความคลาดเคลื่อนอย่างชัดเจน[2]การค้นพบดาวพลูโตของไคลด์ ทอมบอ ในปี พ.ศ. 2473 ทำให้สมมติฐานของโลเวลล์ถูกต้องและดาวพลูโตได้รับสถานะเป็นดาวเคราะห์ดวงที่เก้าอย่างเป็นทางการ ในปี พ.ศ. 2521 นักดาราศาสตร์สรุปว่าดาวพลูโตมีความโน้มถ่วงน้อยเกินไปที่จะส่งผลกระทบต่อดาวเคราะห์ยักษ์ได้ ทำให้มีการค้นหาดาวเคราะห์ดวงที่สิบขึ้น แต่การค้นหาก็เว้นระยะไปในช่วงคริสต์ทศวรรษ 1990 เมื่อยานวอยเอจเจอร์ 2 พบว่าความคลาดเคลื่อนของวงโคจรดาวยูเรนัสนั้น เกิดจากการให้ค่ามวลของดาวเนปจูนสูงเกินไป[3] หลังจากปี พ.ศ. 2535 การค้นพบวัตถุน้ำแข็งขนาดเล็กที่มีวงโคจรคล้ายหรือกว้างกว่าดาวพลูโตได้นำไปสู่ข้อสงสัยที่ว่าดาวพลูโตยังควรจะจัดให้เป็นดาวเคราะห์อยู่หรือควรจะจัดให้อยู่กับกลุ่มวัตถุน้ำแข็งเหล่านั้น เหมือนกับดาวเคราะห์น้อยที่จัดแยกเป็นประเภทต่างหาก ถึงแม้ว่าจะมีดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่ซึ่งผ่านการสำรวจในขั้นต้นแล้วว่าควรจะจัดให้เป็นดาวเคราะห์ ในปี พ.ศ. 2549 สหพันธ์ดาราศาสตร์สากลได้จัดกลุ่มให้ดาวพลูโตและดาวอื่น ๆ ที่มีขนาดใหญ่เป็นดาวเคราะห์แคระ ทำให้ดาวเนปจูนกลายเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ไกลที่สุดในระบบสุริยะ[4]ทุกวันนี้สมาคมดาราศาสตร์ส่วนใหญ่ทั่วโลกยืนยันว่า ดาวเคราะห์ X ไม่มีอยู่จริง แต่บางส่วนก็ยังคงยืนยันว่าดาวเคราะห์ X นี้มีอยู่จริงเพื่ออธิบายความผิดปกติที่สังเกตได้ในบริเวณรอบนอกของระบบสุริยะ ในวัฒนธรรมสมัยนิยม หรือกระทั่งนักดาราศาสตร์บางคน[5] ดาวเคราะห์ X ยังคงเป็นตัวแทนสำหรับดาวเคราะห์ที่ยังไม่ถูกค้นพบในระบบสุริยะชั้นนอก โดยไม่คำนึงถึงสมมติฐานของโลเวลล์ วัตถุพ้นดาวเนปจูนอื่นๆ ก็ยังเคยได้รับการขนานนามว่าเป็นดาวเคราะห์ X บนพื้นฐานของหลักฐานที่แตกต่างกัน จนถึงวันที่ 24 มีนาคม พ.ศ. 2557 การสังเกตโดยผ่านกล้องโทรทรรศน์ไวซ์ ได้ให้ข้อมูลว่าอาจมีความเป็นไปได้ที่วัตถุขนาดเท่าดาวเสาร์จะอยู่ในบริเวณ 10,000 หน่วยดาราศาสตร์ และวัตถุขนาดเท่าดาวพฤหัสบดีหรือใหญ่กว่า จะอยู่ในบริเวณ 26,000 หน่วยดาราศาสตร์ออกไป[6]