Вначале предполагалось, что Плутон примерно равен по своим размерам Земле, а значит, и масса Плутона была примерно равна массе Земли. Это следовало из возмущений в орбите Урана, которые и стали причиной поиска девятой планеты. Однако вскоре стало ясно, что Плутон не может быть таким массивным. В 1932 году астроном Бауэр заметил, что если бы крупнейший спутник Нептуна, Тритон, был отнесен от Солнца на такое же расстояние, как и Плутон, то имел был яркость, сравнимую с Плутоном. Логично было предположить, что и масса Плутона была примерно равна массе Тритона (которая была известна из 3-го закона Кеплера и оценивалась тогда в 0,06 – 0,09 масс Земли).

Наблюдения в 40-х гг. XX века только подтвердили эту оценку. Астроном Джерард Койпер показал, что диаметр Плутона по крайней мере вдвое меньше земного. Значит, массу Плутона следовало уменьшить по крайней мере в 8 раз (масса Плутона зависит от его объема, который изменяется пропорционально кубу радиуса планеты) по сравнению с массой Земли.

В 1950-е и 1960-е годы делались попытки оценить массу Плутона, основываясь на его альбедо (способности поверхности Плутона отражать солнечный свет). Разброс был большим, но большинство астрономов сходилось в мнении, что Плутон больше и массивнее, чем Меркурий, но меньше и легче Земли.

Наконец, в 1978 году американский астроном Джеймс Кристи открыл у Плутона спутник, Харон. Сразу стало возможным вычислить по третьему закону Кеплера массу системы Плутон-Харон. Она оказалась совершенно ничтожной — Плутон и Харон вместе взятые были в 400 раз менее массивными, чем Земля! Это было неожиданно и почти неправдоподобно. Разве могла одна из больших планет Солнечной системы быть настолько легкой?!

Сегодня мы знаем, что размеры Плутона втрое меньше, чем думали астрономы еще 30-40 лет назад. Диаметр Плутона почти в 6 раз раз меньше диаметра Земли и составляет только 2/3 диаметра Луны! Средняя плотность Плутона составляет примерно 2 г/см³, что только вдвое превышает плотность воды. Это значит, что в состав Плутона входит большое количества льда и замерзших газов. В итоге масса Плутона, выраженная в массах Земли, составляет крошечную величину 0,0021! Маленький мир на окраине Солнечной системы оказался совсем не похож на Землю!

Ниже массы Плутона и его спутника Харона выражена в килограммах и в массах Земли:

ОбъектМасса в кгМасса в долях массы Земли
Плутон1,31 × 10²²0,0022
Харон0,153 × 10²²0,0003