Han ble i 1859 utnevnt til å utføre astronomiske beregninger i Jokkmokk- og Kvikkjokks lappmarker. I fire somre streifet han rundt i de stort sett uutforskede ødemarkene. Praktverket ble utgitt posthumt i 1864-1866, hvor han illustrerte teksten og illustrerte boken med 21 plater i fargelitografi. Under en periode med vandringene i Lapplandet fulgte Gustav Albert Hyttling ham og dette resulterte i dagboken , som nå er på Kungliga biblioteket i Stockholm. Pettersson var representert på utstillingen som ble vist på Stockholms stadsmuseum i 1924 og flere av tegningene hans er gjenpublisert i ulike bøker. Pettersson er representert på Nasjonalmuséet i Stockholm.