Las sondas espaciales son dispositivos lanzados al espacios con el fin de estudiar con mayor detalle, parte de nuestra galaxia que son muy difícil de observar con otro tipo de instrumento, tales como planetas, satélites, asteroides o cometas.
En la actualidad existen 5 sondas en ruta hacia las afueras del sistemas solar. La mas alejada alejada es la Voyager 1, que ya ha abandonado el sistema y se encuentra unas 3 veces mas lejos que Pluton. La sonda mas reciente dirigida hacia los confines de la galaxia es la New Horizons, camino de Pluton. Se esta experimentando con nuevos sistemas de propulsión que permitan alcanzar mayores velocidades: las dos tecnologías mas desarrolladas son la propulsión ionica, ya probada en las sondas Smart 1, Deep Space 1 y Dawn, entre otras, y la tecnología de vela solar, que se intento poner a prueba en 2001 con la sonda Cosmos 1, aunque debido a un fallo técnico en el cohete de lanzamiento no logro alcanzar la órbita.
El 7 de julio de 2009 Voyager 1 estaba a 109,71 UA (16.414 millones de kilómetros) del Sol y ha entrado en la Heliopausa, la zona terminal entre el Sistema Solar y el Espacio Interestelar, una vasta área donde la influencia del Sol cede ante las radiaciones de otros cuerpos lejanos de la galaxia. Si el Voyager es aun funcional cuando pase la heliopausa (y efectivamente convertirse en el primer objeto de fabricación humana que abandone nuestro sistema estelar), los científicos obtendrán las primeras mediciones directas de las condiciones del espacio interestelar, las cuales podrían proveer pistas relevantes del origen y la naturaleza del universo.
Voyager 1 realizó sus primeras fotografías de Júpiter en enero de 1979 y alcanzó su máximo acercamiento el 5 de marzo de 1979 a una distancia de 278.000 Km. En su misión a Júpiter realizó 19.000 fotografías, en un periodo que duró hasta abril.
La Voyager 2, a diferencia de su predecesora, adopto una trayectoria diferente en su encuentro con saturno, sacrificando la cercanía a Titan, pero adoptando un mayor impulso gravitacional en su viaje hacia Neptuno y Urano. La sonda alcanzó su mayor cercanía con estos planetas en los años 1986 y 1989, respectivamente.
A pesar de que muchos de sus instrumentos se encuentran fuera de servicio, aun continúa inspeccionando los alrededores del sistema solar. A la velocidad de 14,8 Km/s, tardara unos 193.000 años en alcanzar la estrella Ross 248, de la que pasara a una distancia de 1,7 años luz.
En diciembre de 2007 descubrió que el sistema solar no tiene una forma esférica, sino ovalada, debido al campo magnético interestelar del espacio profundo.
La misión mas reciente emprendida por la Agencia Espacial Estadounidense(NASA) es la New Horizons, la cual es una misión no tripulada encargada de explorar Pluton, sus lunas Caronte, Nix e Hidra, y probablemente el Cinturón de Kuiper. New Horizons viajo primero hacia Júpiter a donde llegó en febrero-marzo de 2007. A su paso por Júpiter aprovechó la asistencia gravitatoria del planeta para acelerar su velocidad y llegará a Plutón en julio de 2015. Tras dejar atrás Plutón, la sonda probablemente sobrevuele uno o dos objetos del Cinturón de Kuiper.
