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打ち上げ直後の対地球速度は 16km/s を越え、歴代の探査機の中で最高速度。これに伴い、切り離したロケットの下段も高速に達し、第2段のセントールは小惑星帯に遠日点を持つ人工惑星となり、最終段である第3段のスター48ロケットモーターは探査機を分離した後は徐々に離れつつも、やはり冥王星軌道の外側へ飛んでいく。
冥王星軌道を通過後ニュー・ホライズンズは、エッジワース・カイパーベルト内の別の太陽系外縁天体を探査する。目標となる天体は決まっておらず、日本のすばる望遠鏡も参加して捜索が行われている。
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