22 czerwca 1978 roku astronom z US Naval Observatory przeprowadzał rutynowe pomiary płyt fotograficznych naświetlonych za pomocą 155-centymetrowego reflektora w USNO Flagstaff Station w Arizonie. Celem badań było dokładne określenie orbity Plutona i uzyskanie możliwości rachowania dokładnych jego efemeryd.
Astronom James W. Christy zauważył, że na wielu płytach obraz planety jest nieco wydłużony, podczas gdy gwiazdy na tych samych ujęciach nie wykazują odstępstw od kół. Na innych fotografiach planeta również była okrągłą kropką. Christy odnalazł obrazy „wyciągniętego” Plutona także na innych, archiwalnych zdjęciach. Po wyeliminowaniu możliwości, że rozciągnięcie spowodowane jest defektami płyty, jedynym rozsądnym wytłumaczeniem obserwacji było przyjęcie, że wokół Plutona krąży naturalny satelita. Promień jego orbity to około 19600 kilometrów, z okres obiegu – nieco ponad 6 dni.
7 lipca tego samego roku o dokonanym odkryciu powiadomiona przez IAU Central Bureau for Astronomical Telegrams została społeczność astronomiczna (okólnik numer 3241). Tymczasowo nadano nowemu obiektowi nazwę „1978 P1”. Christy zaś zaproponował, by księżyc Plutona nazwać Charonem – od imienia mitycznego przewoźnika przez rzekę Styks. Pokonanie rzeki oznaczało przejście ze świata żywych do świata umarłych rządzonego przez boga Plutona.
W ciągu kilku następnych lat wykonano obliczenia, które pokazały, że na początku 1985 roku Charon przejdzie przez serię zaćmień i zakryć. Pierwszej obserwacji takiego zjawiska dokonano 17 lutego 1985 roku za pomocą 90-centymetrowego teleskopu w Obserwatorium Uniwersytetu Stanu Teksas. Jego moment różnił się o 40 minut od tego, który w swojej efemerydzie przewidział Robert S. Harrington. 22 lutego dokonanie obserwacji zostało potwierdzone w biuletynie IAU. Od tego momentu księżyc oficjalnie nazwano Charonem.
Odkrywca Charona – James Christy (siedzi) oraz Robert S. Harrington.
1930 roku w Lowell Observatory Clyde W. Tombaugh odkrył Plutona. Był on amatorem, którego zatrudniono do fotografowani nieba w poszukiwaniu planety, której istnienie przewidział założyciel obserwatorium – Percival Lowell.
Odkrycie Charona pozwoliło na lepsze poznanie parametrów Plutona. Ma on średnicę około 2300 kilometrów i masę 0,0023 masy Ziemi. Średnica Charona to 1200 kilometrów, a masa – około 0,14 masy Plutona. Dwa światy obiegają wspólny środek masy raz na 6,387 dnia. Jest to rotacja „super-synchroniczna”, gdyż dokładnie tyle samo wynoszą okresy obrotu planety i jej księżyca dookoła ich osi. Kierują one więc wciąż do siebie tę samą część powierzchni, a na niebie Plutona widać Charona zawsze w tym samym miejscu.
Orbita Plutona jest tak spłaszczona, że w pewnych okresach jest on bliżej Słońca niż Neptun. Tak było od stycznia 1979 do lutego 1999 roku. Pełen obieg wokół Słońca trwa tak długo, że w miejsce w którym został odkryty Pluton wróci dopiero w 2178 roku!
Pluton jest w rezonansie 3:2 z Neptunem. Na każde jego 2 obiegi przypadają 3 obiegi planety boga mórz. Jest największym z obiektów znajdujących się na orbitach o tym samym rezonansie. Wraz z innymi planetoidami tworzy on tzw. Pas Kuipera rozciągający poza orbita Neptuna. Czasami Plutona nie traktuje się jako planetę, ale jako największego przedstawiciela tej rodziny planetoid.
