惑星X
比較的円に近い軌道を持つEKBOの分布は、太陽から55天文単位付近の距離で突然終わり、その外側には離心率や軌道傾斜角が大きな散乱円盤天体 (SDO) が存在することが知られており、これは55天文単位より外側に惑星サイズの天体が存在するためではないか、という推測がある。この仮説上の天体も惑星Xと呼ばれるが、天王星・海王星の軌道を説明するための天体とは別の仮説に基づいている。
カリフォルニア工科大学の研究者によって2002年、2004年、2005年にそれぞれ発見(または軌道が確定)されたクワオアーやセドナ、エリスといった天体は、質量が小さすぎるためにこういった新しい惑星X仮説には当てはまらない。セドナについては新しい惑星X仮説と比較して距離も遠すぎる。
2008年には神戸大学のパトリック・ソフィア・リカフィカ研究員(当時;現近畿大学准教授)、向井正教授(当時;現名誉教授)らが惑星Xの予想軌道を算出した。この予想軌道は、天王星や海王星はもともと現在の位置より内側で誕生し、木星や土星の重力による摂動で外側へ移動(ミグレーション)したという仮説に基き、現在の海王星の軌道付近で誕生した天体が海王星に押し出されるように外側へ移動したと仮定してシミュレーションしたものである。「惑星X」の質量は地球の0.3 - 0.7倍(冥王星やエリスの質量は地球の約0.
EKBOやSDOより更に外側には、大小無数の氷天体が太陽を半径1光年前後の球殻状に取り巻くオールトの雲があり、それらの氷天体の軌道が何らかの理由で太陽系中枢部まで達する長楕円軌道(または放物線・双曲線軌道)に変わったものが長周期彗星(または非周期彗星)だと考えられている。軌道が変わる原因として銀河系円盤や太陽系の近くを通過する恒星、あるいは太陽の伴星などの影響が想定されてきたが、2010年にアメリカ・ルイジアナ大学ラファイエット校の John Matese と Daniel Whitmire がオールトの雲付近に木星質量の4倍程度の大きさのガス惑星が存在し、長周期彗星の少なくとも一部はそれによって軌道を変えられたという説を発表した。二人はこの天体を「テュケー」と仮称しており、もし実在するならNASA(アメリカ航空宇宙局)が2009年12月に打ち上げたWISE(広域赤外線探査衛星)の全天サーベイ観測によって発見できるはずだと考えられていた。しかし、2014年、WISEの観測データから「太陽より26,000天文単位以内に新たな木星質量以上の天体は存在せず、また10,000天文単位以内では土星質量の天体も存在しない」という研究結果がまとめられた。これにより、2010年の論文で予測されたテュケーの存在は否定された。
なお、太陽系には既に“Tyche”と正式に命名された天体が存在する。
宇宙探査機パイオニア10号・11号、ボイジャー1号・2号によって、ローウェルが仮定した惑星Xの存在は二つの面から否定されている。第一に、これらの探査機が外惑星の近くを通過した際に惑星から受けた重力による加速度の値から、これらの惑星の質量が高精度で求まった。これによって、地上観測に基づく計算から得られていた外惑星の質量は最大約1%小さかったことが明らかになった。この修正された質量に基づいて外惑星の軌道を決定することで矛盾は解消した。
第二に、これらの宇宙探査機の軌道からは、太陽系内にある未発見の大きな惑星の重力を考えなくてはならないような誤差は検出されなかった。多くの天文学者はこの事実から、惑星X仮説は役割を終えたと考えた。もっとも、天体の質量が小さい場合にはこの手法では検出できず、外惑星の軌道にも目に見えるような影響を与えないので、地球と同程度の質量を持つ天体が存在する可能性は依然として排除されていない。