Cho đến ngày 11 tháng 7 năm 2012, các nhà khoa học tin rằng Sao Diêm Vương chỉ có bốn mặt trăng. Tuy nhiên, nhờ những hình ảnh được chụp bằng kính viễn vọng Hubble, người ta có thể tìm thấy một mặt trăng thứ năm khác của hành tinh lùn này.
Trong vài thập kỷ, chỉ có một vệ tinh của Sao Diêm Vương được biết đến - Charon, được phát hiện vào năm 1978. Chỉ đến năm 2005, người ta mới có thể phát hiện thêm hai mặt trăng của hành tinh nhỏ này - Nikta và Hydra. Khó khăn trong việc khám phá và thậm chí còn hơn thế nữa trong việc nghiên cứu vệ tinh của Sao Diêm Vương phát sinh không chỉ vì kích thước nhỏ của nó, mà còn do khoảng cách rất lớn ngăn cách nó với Trái đất. Một nghiên cứu chi tiết về Sao Diêm Vương và các mặt trăng của nó sẽ chỉ được thực hiện vào năm 2015, khi vệ tinh NASA tiếp cận chúng.
Vào tháng 6 năm 2011, vệ tinh thứ tư của sao Diêm Vương được phát hiện và vào tháng 7 năm 2012 - vệ tinh thứ năm. Mặt trăng thứ năm được đặt tên là P5 hoặc S / 2012 (134340). Hiện tại, nó là vệ tinh nhỏ nhất của sao Diêm Vương mà các nhà thiên văn biết đến: đường kính của nó vào khoảng 10-25 km, mặc dù các nhà khoa học vẫn chưa thể thực hiện các tính toán để tìm ra kích thước của vệ tinh chính xác hơn. Vì mặt trăng P5 rất nhỏ và nằm ở khoảng cách rất xa so với Trái đất nên trong một thời gian dài, nó không thể được phát hiện ngay cả với các thiết bị hiện đại nhất. Để so sánh, đường kính gần đúng của Charon là 1200 km, lớn hơn 5-10 lần so với đường kính P5 hiện đang được thiết lập.
Ngay cả khi mặt trăng thứ năm của sao Diêm Vương xuất hiện trong hình ảnh chụp bằng kính viễn vọng Hubble, các nhà khoa học vẫn chưa thể nhìn thấy nó ngay lập tức. Nhà thiên văn học Mark Showalter yêu cầu phân tích cẩn thận một số hình ảnh được chụp vào ngày 26, 27 và 29 tháng 6, cũng như ngày 7 và 9 tháng 7 năm 2012, để đảm bảo rằng chấm nhỏ, khó có thể nhìn thấy trên chúng là một thiên thể quay quanh sao Diêm Vương. Việc phát hiện ra mặt trăng mới cũng được tạo điều kiện thuận lợi bởi thực tế là tất cả các vệ tinh của Sao Diêm Vương đều xoay quanh nó theo những quỹ đạo tương tự. Đó là lý do tại sao các nhà khoa học có thể tính đến dữ liệu họ đã có về bốn mặt trăng của Sao Diêm Vương, để lần đầu tiên phát hiện ra mặt trăng thứ năm, và sau đó chắc chắn rằng nó thực sự là một vệ tinh.
