如果把太阳系比作一张大网，我们对网上的结点其实了解有限。传闻在太阳系深处潜藏着一颗被称作 X 行星的冰冷天体，体积或与火星、地球相当。

1930 年冥王星被发现后，X 行星一直被视为太阳系的重要扩编候选。2006 年，国际天文学联合会给行星制定三条标准，围绕太阳运行、依靠自身引力形成近似球形、具备清空轨道附近区域的能力。冥王星因此被降级为矮行星，问题出在第三条。它只是海王星轨道外众多柯伊伯带天体里的一个，这片冰质天体区域，分布范围从距太阳 30 个天文单位延伸到 50 个天文单位。一个天文单位，等于地球到太阳的平均距离。

任何位于柯伊伯带的天体想成为行星，都需要清空所在区域。对柯伊伯带的研究显示，X 行星有可能真实存在。部分柯伊伯带天体轨道延伸极远，另一部分轨道呈长椭圆形，与大行星轨道近乎垂直。美国夏威夷大学行星科学家罗伯特・杰迪克认为，这些特殊轨道，可能来自一颗大质量遥远天体的引力扰动。不过这个观点没有形成共识，巨行星轨道向外迁移，也能解释部分柯伊伯带天体的奇特轨道。

过去二十多年，巡天观测覆盖大片天区，发现超过 1000 颗柯伊伯带天体。大范围巡天只能发现大而明亮的天体，搜寻小而暗弱天体需要长时间曝光，覆盖范围受限。如果一颗火星大小的天体位于距太阳 100 个天文单位的位置，可以轻松躲过地面观测。

2008 年 12 月，全景巡天望远镜 Pan-STARRS 的首架原型机在夏威夷投入使用，装备 140 亿像素数码相机的四架望远镜，将搜索天空中任何闪烁或运动的目标，目标是寻找对地球有威胁的小行星，遥远太阳系天体也在观测范围内。杰迪克团队正开发配套搜索软件。若发现这样一颗行星，它可能诞生于太阳系早期，在和巨行星的引力作用中被抛射到外围，验证太阳系形成理论。

彗星同样来自太阳系外围。彗星是尘埃和冰的聚合体，沿大椭圆轨道绕太阳运行，靠近太阳时在太阳风作用下形成彗尾。短周期彗星大多源自海王星轨道外的柯伊伯带。但海尔 – 波普这类长周期彗星轨道极长，不太可能来自柯伊伯带。许多天文学家认为，太阳系被一个由冰质天体组成的巨大晕包围，数十亿年前这些天体被巨行星引力驱逐到太阳系外围。这片区域称为奥尔特云，1950 年由荷兰天文学家简・奥尔特提出。它从未被直接观测到，如果长周期彗星发源于此，奥尔特云范围可达柯伊伯带外边界约 1000 倍。

在奥尔特云搜寻 X 行星难度很大，天体太过暗弱遥远。奥尔特云中天体经过时会让遥远恒星短暂变暗或衍射，但地球大气湍流会造成闪烁，未来空间望远镜巡天有望发现大量奥尔特云天体。根据已知长周期彗星的数目和轨道估算，奥尔特云含有上千亿颗直径大于 1 千米的天体，总质量可达地球数倍，超过目前太阳系形成理论的解释范围。

太阳系是否唯一，是另一个待解问题。自 1992 年发现首颗系外行星以来，天文学家已发现约 280 颗太阳系外行星，其中大部分与太阳系差异明显。绝大多数已知系外行星是和木星、海王星体量相近的气态巨行星，距恒星只有几个天文单位。行星对恒星造成的引力扰动，是探测的基础，行星越小影响越弱，类地行星因此难以探测。

2006 年发射的科罗探测器，与计划发射的开普勒探测器，预计能发现约 10 颗超级地球。斯必泽空间望远镜观测显示，岩质行星形成率可达 20% 到 60%。但 10 个系外行星系统里有 9 个尘埃含量超过太阳系，有时甚至达 20 倍以上，行星形成本应在恒星诞生后 1 亿年内完成，这些尘埃可能是随后彗星剧烈碰撞的残骸。木星等外围巨行星会在彗星进入内太阳系前将其散射，成为内太阳系的守护者。

太阳系终将迎来终结。大约 60 亿年后太阳会走向死亡，但在此之前，稳定的太阳系会陷入混乱。计算显示发生灾变的可能性约 2%，火星可能被木星抛出，水星可能与地球相撞。20 亿年内，太阳变亮足以杀死地球表面全部生命，火星或许会出现宜居气候。当太阳核心氢耗尽，体积膨胀至如今 100 万倍，成为红巨星，会吞噬水星、金星，可能还有地球。那时土星、木星的冰冷卫星会被加热，富含有机分子的土卫六可能在全球性的氨水海洋中孕育生命。银河系或许已与仙女星系碰撞，触发新一轮恒星形成，照亮整个天空。