პლუტონს ასტრონომები James Clerk Maxwell-ის ტელესკოპით აკვირდებოდნენ(ჰავაი). კვლევის რამდენიმე ეტაპი 2009 წლის აგვისტოდან 2010 წლის მაისამდე მიმდინარეობდა. საბოლოოდ მეცნიერებმა დაასკვნეს, რომ ამჟამად პლუტონის ატმოსფერო ვრცელდება მის ბუნებრივ თანამგზავრ ქირონამდე მანძილის მეოთხედზე.
ჯერჯერობით ასტრონომები ვერ ხსნიან პლუტონის ატმოსფეროს „გაბერვის“ მიზეზს. 1989 წელს პლუტონი, მოძრაობს რა ძალიან გაწელილ ორბიტაზე, მაქსიმალურად მიუახლოვდა მზეს და ასტრონომები ვარაუდობდნენ, რომ ატმოსფერო შეიკუმშებოდა მისი მზის გამოსხივების მიერ ნაწილობრივ პლანეტიდან მოშორების გამო. ახალი გამოკვლევის ავტორები კი თვლიან, რომ ეს მოვლენა შეიძლება დაკავშირებული იყოს მზის აქტიურიბის 11 წლიან ციკლთან.
ატმოსფეროს დინამიკის ასეთ უცნაურ დინამიკასთან ერთად ასტრონომებმა ასევე შეძლეს მასში ნახშირბადის მონოოქსიდის იდენტიფიცირება. მისი ტემპერატურა -220 გრადუსია ცელსიუსით. აქამდე ცნობილი ერთადერთი დანამდვილებით დაფიქსირებული გაზი პლუტონის ატმოსფეროში იყო მეთანი. თუმცა მეცნიერები თვლიან, რტომ პლუტონის ატმოსფეროს ძირითადი ნაწილი აზოტისგან შედგება, რომლის იდენტიფიცირფება ძნელია.
მინიმალური მანძილი, რომელზეც პლუტონი უახლოვდება მზეს არის 29,6 ასტრონომული ერთეული, მაქსიმალური კი დაახლოებით 49,3 ა.ე. შედარებისთვის, დედამიწა მზიდან 1 ა.ე.-თაა დაშორებული(150 000 000 კმ.). ეს ჯუჯა პლანეტა ერთადერთია მეცნიერებისთვის ცნობილი პლანეტებიდან ნეპტუნის ორბიტის იქეთ, რომელსაც აქვს ატმოსფერო.