Одной из работ Томбо в обсерватории Лоуэлла в Флагстаффе (Аризона) был систематический поиск «Нептуновой планеты» (называемой также Планета X), которая была предсказана Персивалем Лоуэллом и Генри Пикерингом.

Открытие этой планеты было сделано им во вторник 18 февраля 1930 года с помощью изображений, полученных в январе того же года.

Название «Плутон» было предложено 11-летней английской школьницей Венецией Берни. 1 мая 1930 года в Циркуляре обсерватории Ловелла было официально объявлено, что планета будет носить имя Плутон. Название было подобрано таким образом, чтобы первые буквы «П» и «Л» повторяли инициалы Персиваля Лоуэлла.