Плутон і Харон розташовані на відстані близько 30 (у перигелії) та 50 (в афелії) астрономічних одиниць від Сонця. Відстань між карликовою планетою та її супутником становить 19 570 кілометрів, що майже в 20 разів менше відстані між Землею та Місяцем. Обидва небесних тіла, порівняно із Землею та Місяцем, є невеликими.

Діаметр Плутона, згідно з отриманими станцією New Horizons даними, становить 2370 кілометрів (з невизначеністю в 20 кілометрів) - 18,5 відсотка діаметра Землі, а Харона - 1208 кілометрів (9,5 відсотка); Плутон у вісім разів важчий за Харон, а центр ваги системи розташована між поверхнями планет.

У рамках місії New Horizons астрономам вдалося остаточно визначити розміри карликової планети. Нові дані також свідчать про те, що щільність Плутона трохи нижча, ніж вважалося раніше, а льоду в ній - більше. Досі найбільшою карликовою планетою в Сонячній системі вважалася Еріда, розташована в поясі Койпера. Її діаметр оцінювався в 2336 кілометрів. Втім, з таким його значенням погоджуються не всі астрономи.

Всього у Сонячній системі Міжнародною астрономічною спілкою (МАС) визнається існування шести карликових планет. Одна з них (Церера) розташована в астероїдному поясі між орбітами Марса і Юпітера, інші - далі орбіти Нептуна. Сам Плутон рішенням МАС у 2006 році перестав вважатися планетою, оскільки не задовольняє одне з визначальних її критеріїв - планета має домінувати в просторі своєї орбіти.

Станції New Horizons, крім визначення розмірів карликової планети, на підльоті до Плутона вдалося провести ряд досліджень. Так, вона зробила знімки всіх п'яти супутників Плутона. Фотографії Харона New Horizons вперше отримала в червні 2013 року, Гідри та Нікти - в червні 2014 року і в січні 2015 року.

Про існування супутників Кербера і Стікса стало відомо в 2011 та 2012 роках відповідно, а їхні перші фото з відстані у 88 мільйонів км були отримані за допомогою інструменту LORRI (Long Range Reconnaissance Imager) в період з 25 квітня до 1 травня 2015 року.

Також станція New Horizons підтвердила існування на поверхні Плутона метану, а її інструменти досліджували рельєфи карликової планети та її супутника. Зокрема, астрономи розгледіли в приекваторіальному районі Плутона зону темного кольору, що отримала умовну назву "Кит" і простягнулася вздовж екватора карликової планети на відстань 3 тисячі кілометрів. Також вчені помітили полігональні форми рельєфу, розташовані в північно-східній частині карликової планети. На думку вчених, вони виявили регіон, що зазнав велику кількість динамічних змін.

На Хароні в районі північного полюса вчені помітили темну ділянку, природа якої їм поки не зрозуміла. Нижче, біля екватора супутника, вони спостерігали можливі заглиблення ландшафту. В зоні південного полюса Харона помітно кругове утворення діаметром близько 96,5 кілометра, яке, ймовірно, може бути ударним кратером. На думку вчених, він утворився приблизно мільярд років тому в результаті зіткнення з невеликим тілом.

Головним завданням програми New Horizons є вивчення карликової планети Плутон та її найбільшого супутника Харон. Наукове обладнання, встановлене на станції, як очікується, збиратиме дані про можливу наявність магнітосфери у Плутона, склад його атмосфери, а також взаємодію з Хароном.

Витрати NASA на здійснення місії New Horizons перевищують 600 мільйонів доларів. Сам апарат був запущений в космос 19 січня 2006 року з космодрому на мисі Канаверал на ракеті-носії Atlas V. Стартова маса апарату дорівнювала 478 кілограмам, з яких 77 кілограмів припадає на метилгидразин, який використовується як паливо в коригувальній руховій установці. Ще 11 кілограмів - на гранули оксиду плутонію-238, який міститься в радіоізотопному термоелектричному генераторі, що забезпечує живлення семи наукових інструментів місії та бортового обчислювального комплексу.

За час своєї мандрівки від Землі до Плутона станція виконала декілька гравітаційних маневрів і провела ряд тестових досліджень. Зокрема, 13 червня 2006 року апарат пройшов за 110 тисяч кілометрів від невеликого астероїда 132524 APL і сфотографував його. Однак більшу частину подорожі New Horizons перебувала в режимі сну.

Інструменти, якими забезпечений New Horizons, відображають покладені на нього наукові завдання. Інструмент Ralph здатний отримувати зображення у видимому діапазоні, а також призначений для складання теплової карти небесних тіл. Спектрометр Alice, що працює в ультрафіолетовому діапазоні, призначений для аналізу складу і структури атмосфери Плутона. Прилад також спробує знайти сліди атмосфери на Хароні, а потім, у разі успішного продовження місії New Horizons, пошукає нові небесні тіла в поясі Койпера.

Радіометр REX (Radio Science EXperiment) дозволяє виміряти масу Плутона і Харона, а також провести дослідження теплових властивостей. Камера LORRI (Long Range Reconnaissance Imager) дозволяє отримувати чорно-білі знімки у високій роздільній здатності. Саме за її допомогою можна отримувати якісні знімки поверхні карликової планети та її супутника. Інструмент SWAP (Solar Wind Around Pluto) проаналізує сонячний вітер поблизу Плутона, визначить швидкість витікання речовини з його атмосфери, а також визначить, чи є у карликової планети магнітосфера.

PEPSSI (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation) виміряє склад і концентрацію іонів та інших частинок, що залишають атмосферу Плутона. Інструмент SDC (Student Dust Counter) побудований і управляється студентами, і визначає зміст космічного пилу у міру подорожі New Horizons по Сонячній системі.

Бортовий обчислювальний комплекс утворюють чотири комп'ютери, побудовані на базі радіаційно-стійкого процесора Mongoose-V з тактовою частотою 12 мегагерц. Дані зберігаються у двох флешках об'ємом 8 Гб кожна. Інформація від станції передається в сантиметровому діапазоні довжин хвиль і доходить до Землі протягом 4,5 години.

У перші дні після зближення з Плутоном вчені планують вивчити основний масив даних, які надішле New Horizons і представити свої результати публіці. Проте вся зібрана станцією інформація буде, як очікується, отримана приблизно лише через 16 місяців.

Після системи Плутон-Харон фахівці NASA збираються використовувати станцію для вивчення Сонячної системи, за межами орбіти карликової планети - пояса Койпера. Він складається з астероїдів, утворених льодами - замерзлими метаном, аміаком і водою.

Місія New Horizons, як очікується, завершить свою роботу в середині 2020-х років. Поблизу Плутона станція не затримається - її швидкість надто велика, щоб закріпитися на орбіті карликової планети. Проте вона передасть усі дані, які допоможуть людству збагатити свої знання та уявлення про найвіддаленіші рубежі нашої Сонячної системи.

Після отримання першого детального знімка Плутона, на поверхні планети розгледіли велике серце. Користувачі соцмереж, не приховуючи своїх емоцій, почали створювати різні колажі небесного тіла. Так, Плутон побував уже у ролі смайлика, Снуппідога, передав усім землянам привіт, а також "приміряв" інші іпостасі.