Il numero di pianeti nani nel sistema solare è sconosciuto. Ne sono stati stimati fino a 200 nella fascia di Kuiper e oltre nella regione al di là di questa fascia. Tuttavia, in considerazione delle densità sorprendentemente basse di molti candidati pianeti nani, è stato suggerito che i numeri potrebbero essere molto inferiori (ad esempio al massimo 10 tra i corpi conosciuti finora).

L'Unione Astronomica Internazionale (IAU) ne rileva cinque in particolare: Cerere nel sistema solare interno e quattro nella regione transnettuniana: Plutone, Eris, Haumea e Makemake, gli ultimi due dei quali sono stati accettati come pianeti nani per scopi di denominazione. Tuttavia in un rapporto annuale del 2022-2023 l'UAI ha annoverato anche Quaoar in tale categoria.

Procedure di denominazione IAU Nel 2006, nel promulgare una nuova definizione di pianeta, l'Unione Astronomica Internazionale ha introdotto la classe dei pianeti nani, indicando Plutone come prototipo di questa nuova categoria di oggetti. Nello stesso anno, anche Cerere ed Eris furono inclusi nella categoria dei pianeti nani e chiamati a rappresentarne le caratteristiche.

Nel 2008, infine, l'IAU ha introdotto la categoria dei plutoidi per i pianeti nani orbitanti oltre l'orbita di Nettuno. Inoltre, modificò le procedure di denominazione in modo tale che gli oggetti che potessero essere considerati con maggiore probabilità dei pianeti nani, ricevessero un trattamento diverso rispetto ad altri. Nello specifico, fu stabilito che gli oggetti che abbiano una magnitudine assoluta (H) inferiore a +1 (e quindi un diametro minimo di se l'albedo fosse inferiore a 1), sono supervisionati da due comitati di denominazione, uno per i pianeti minori e uno per i pianeti. Una volta ricevuto il nome, tali oggetti vengono dichiarati pianeti nani, ma se analisi successive portassero alla conclusione che il corpo non ha raggiunto l'equilibrio idrostatico, verrebbe automaticamente declassato tra gli asteroidi.

Makemake e Haumea sono gli unici oggetti ad aver attraversato l'iter di denominazione partendo come presunti pianeti nani; non ci sono altri corpi che soddisfano il criterio della magnitudine assoluta. Di conseguenza, tutti gli altri corpi che potenzialmente potranno rivelarsi in futuro dei pianeti nani, sono stati denominati dal comitato per la denominazione dei pianeti minori.

Valori limite

Oltre a orbitare direttamente intorno al Sole, la caratteristica qualificante di un pianeta nano è che possieda "una massa sufficiente da permettere alla sua forza di gravità di superare le forze di coesione del corpo rigido in modo da assumere una forma corrispondente al suo equilibrio idrostatico (quasi sferica)".

Le attuali osservazioni sono generalmente insufficienti per determinare direttamente se un corpo soddisfi questa definizione. Spesso l'unico indizio per gli oggetti transnettuniani (TNO) è una stima approssimativa dei loro diametri e albedo. Alcuni grandi satelliti ghiacciati dei giganti gassosi del sistema solare, dal diametro prossimo ai , si sono rivelati non essere in equilibrio, mentre oggetti particolarmente scuri del sistema solare esterno potrebbero avere densità così basse da non essere nemmeno corpi pienamente solidi.

Cerere, che ha una quantità significativa di ghiaccio nella sua composizione, è l'unico pianeta nano confermato nella fascia degli asteroidi, sebbene possa esserlo anche Igea. Vesta, il secondo asteroide più massiccio e di composizione basaltica, sembra avere un interno pienamente differenziato ed è stato quindi in equilibrio idrostatico ad un certo punto della sua storia, ma non lo è più oggi. Il terzo oggetto più massiccio della fascia principale, Pallade, ha una superficie alquanto irregolare e si ritiene che abbia la parte interna solo parzialmente differenziata; rispetto a Cerere, avrebbe inoltre un minore contenuto di ghiaccio. Michael Brown ha stimato che, poiché gli oggetti rocciosi come Vesta sono più rigidi di quelli ghiacciati, i corpi rocciosi di diametro inferiore a potrebbero non essere in equilibrio idrostatico e quindi non essere dei pianeti nani.

Sulla base di un confronto con le lune ghiacciate dei giganti gassosi del sistema solare visitate da veicoli spaziali (come Mimas, circa di diametro, e Proteo, irregolare sui di diametro), Brown stimò nel 2008 che un corpo ghiacciato collassi raggiungendo l'equilibrio idrostatico a un diametro compreso tra 200 e . Successivamente, tuttavia, una migliore determinazione delle loro forme ha evidenziato che Mimas e le altre lune ellissoidali di medie dimensioni di Saturno fino almeno a Giapeto (che ha le dimensioni approssimative di Haumea e Makemake) non sarebbero in condizioni di equilibrio idrostatico, nonostante il loro contenuto di ghiaccio dovrebbe essere anche maggiore rispetto agli oggetti transnettuniani. I corpi indicati hanno forme che si sono cristallizzate al tempo del loro congelamento e che non corrispondono alla forma che avrebbero se fossero in equilibrio alle loro attuali velocità di rotazione. Così Cerere, a di diametro, è il corpo più piccolo per il quale le misurazioni gravitazionali indicano sia stato conservato l'equilibrio idrostatico. Oggetti molto più grandi, come la Luna, non sono vicini all'equilibrio idrostatico oggi, sebbene la Luna sia composta principalmente da roccia silicea (in contrasto con la maggior parte dei pianeti nani candidati, che sono costituiti da ghiaccio e roccia). Le lune di Saturno potrebbero essere state soggette a una storia termica che avrebbe prodotto forme simili all'equilibrio idrostatico in corpi troppo piccoli perché la sola gravità potesse farlo. Pertanto, al momento non è noto se gli oggetti transnettuniani più piccoli di Plutone ed Eris siano in equilibrio idrostatico.

La maggior parte dei TNO di medie dimensioni, fino a circa di diametro, hanno densità significativamente inferiori (~) rispetto a corpi più grandi come Plutone (). Brown aveva ipotizzato che ciò fosse dovuto alla loro composizione, cioè che fossero quasi interamente ghiacciati. Tuttavia, Grundy et al. sottolineano che non esiste un meccanismo noto o un percorso evolutivo che faccia sì che i corpi di medie dimensioni siano composti da solo ghiaccio, mentre sia gli oggetti più grandi che quelli più piccoli siano parzialmente rocciosi. Nello loro studio hanno dimostrato che alle temperature prevalenti della fascia di Kuiper, l'acqua ghiacciata è abbastanza resistente da supportare cavità interne (interstizi) in oggetti di queste dimensioni e hanno concluso che i TNO di medie dimensioni hanno densità basse per la stessa ragione degli oggetti più piccoli: perché non si sono compattati per gravità in oggetti completamente solidi. Secondo Grundy è dunque improbabile che il tipico TNO dal diametro medio inferiore a sia un pianeta nano (a meno che non venga individuato un qualche altro meccanismo che fornisca una spiegazione per la formazione, a tali distanze dal Sole, di oggetti composti da solo ghiaccio).

La valutazione di Tancredi Nel 2010, l'astronomo uruguayano Gonzalo Tancredi ha presentato alla IAU un rapporto in cui valutava un elenco di 46 candidati per lo stato di pianeta nano, basato sull'analisi curva di luce-ampiezza e calcolando che l'oggetto avesse più di di diametro. Alcuni diametri erano stati misurati, alcuni erano le migliori stime disponibili e per altri è stata utilizzata un'albedo presunta di 0,10 per il calcolo del diametro. Di questi 46 candidati, ne ha identificato 15 come pianeti nani in base ai suoi criteri (inclusi i 4 allora accettati dalla IAU), mentre ne ha considerati altri 9 come possibili. Per essere cauto, consigliò alla IAU di accettare "ufficialmente" come pianeti nani i primi tre non ancora accettati: Sedna, Orco e Quaoar. Sebbene l'IAU avesse reso pubbliche le raccomandazioni di Tancredi, a distanza di un decennio non ha ancora dato una risposta definitiva.

La valutazione di Brown Categorie di Brown Min. ø Numero di oggetti quasi certezza 10 molto verosimile 17 (27 totale) verosimile 41 (68 totale) probabile 62 (130 totale) possibile 611 (741 totale) Fonte: Mike Brown, aggiornato al 22 ottobre 2020. Mike Brown considera 130 corpi transnettuniani come probabili pianeti nani, classificandoli in base alla dimensione stimata. Non considera gli asteroidi, affermando che "nella cintura degli asteroidi, Cerere, con un diametro di , è l'unico oggetto abbastanza grande da essere rotondo."

Ha suddiviso la terminologia per i vari gradi di probabilità in:

Quasi certezza: il diametro stimato/misurato deve superare i . Ci deve essere una confidenza sufficiente per affermare che i corpi devono essere in equilibrio idrostatico, anche se prevalentemente rocciosi. 10 oggetti al 2020. Molto verosimile: diametro stimato/misurato superiore a . Le dimensioni dovrebbero essere "enormemente sbagliate" o dovrebbero essere prevalentemente rocciosi per non essere pianeti nani. 17 oggetti al 2020. Verosimile: diametro stimato/misurato superiore a . Le incertezze nelle misurazioni significano che alcune di queste saranno significativamente più piccole e quindi dubbie. 41 oggetti al 2020. Probabile: diametro stimato/misurato superiore a . Ci si aspetta che siano pianeti nani, se sono ghiacciati e la forma è corretta. 62 oggetti al 2020. Possibile: diametro stimato/misurato superiore a . Le lune ghiacciate passano da una forma rotonda a una irregolare nell'intervallo di , suggerendo che la stessa cosa valga per gli oggetti nella fascia di Kuiper (KBO). Pertanto, alcuni di questi oggetti potrebbero essere pianeti nani. 611 oggetti al 2020. Probabilmente no: diametro stimato/misurato inferiore a . Nessuna luna ghiacciata sotto i è rotonda e lo stesso può essere vero per i KBO. La dimensione stimata di questi oggetti dovrebbe essere errata affinché siano pianeti nani.

Oltre ai cinque accettati dalla IAU, la categoria "quasi certezza" comprende Gonggong, Quaoar, Sedna, Orco, Máni e Salacia.

La valutazione di Grundy et al Grundy et al. propongono che gli TNO scuri a bassa densità nella gamma di diametro di circa siano di transizione tra corpi più piccoli, porosi (e quindi a bassa densità) e corpi planetari più grandi, più densi, più luminosi e geologicamente differenziati (come i pianeti nani). I corpi in questo intervallo di dimensioni dovrebbero aver iniziato a collassare gli spazi interstiziali rimasti dalla loro formazione, ma non completamente, lasciando una certa porosità residua.

Molti TNO nella gamma di dimensioni di circa hanno densità stranamente basse, nell'intervallo di circa , che sono sostanzialmente inferiori ai pianeti nani come Plutone, Eris e Cerere, che hanno densità più vicine a 2. Brown ha suggerito che i grandi corpi a bassa densità dovessero essere composti quasi interamente da acqua ghiacciata, poiché presumeva che i corpi di queste dimensioni sarebbero necessariamente solidi. Tuttavia, questo lascia inspiegabile il motivo per cui esistono TNO con diametro maggiore di e inferiore a , e in effetti le comete, che sono composte da una frazione sostanziale di roccia, provano che solo in questa gamma di dimensioni i corpi siano principalmente ghiacciati.