Sao Hỏa có hai tiểu vệ tinh, Phobos và Deimos. Phobos là vệ tinh lớn và sát bề mặt hành tinh đỏ hơn so với vệ tinh còn lại.
Nhà thiên văn học người Mỹ Asaph Hall tại Đài quan sát Hải quân phát hiện Phobos và Deimos ngày 18.8.1877.
Những vệ tinh này quay quanh sao Hỏa theo chuyển động quay đồng bộ với độ nghiêng chỉ 0,01 và 0,92 độ so với mặt phẳng xích đạo của hành tinh đỏ.
Kết quả nghiên cứu mới về hai vệ tinh của sao Hỏa được lấy từ mô phỏng máy tính và phân tích dữ liệu từ sứ mệnh InSight của NASA.
Mặc dù Phobos và Deimos có kích cỡ nhỏ nhưng quỹ đạo kỳ lạ của chúng ẩn chứa những bí mật quan trọng về nguồn gốc của những vệ tinh này.
“Mặt trăng của Trái đất về cơ bản hình cầu, trong khi các mặt trăng của sao Hỏa có hình dạng rất bất thường - giống như củ khoai tây" - Amirhossein Bagheri, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Viện Địa Vật lý tại ETH Zurich (Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ), cho biết.
“Phobos và Deimos trông giống tiểu hành tinh hơn là mặt trăng tự nhiên. Điều này khiến mọi người nghi ngờ rằng chúng có thể là các tiểu hành tinh bị giữ trong trường trọng lực của sao Hỏa" - học giả Bagheri nói thêm.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu lại nhận thấy sự bất thường ở quỹ đạo của các vệ tinh của sao Hỏa. Do đó, Bagheri và các đồng nghiệp đã dựa vào mô phỏng máy tính cùng dữ liệu địa chấn từ sứ mệnh sao Hỏa InSight của NASA.
“Ý tưởng là theo dõi các quỹ đạo và sự thay đổi của chúng trong quá khứ. Hóa ra, quỹ đạo của Phobos và Deimos dường như đã từng giao nhau. Điều này có nghĩa là các mặt trăng rất có thể ở cùng một nơi và do đó có cùng nguồn gốc" - Tiến sĩ Amir Khan, nhà nghiên cứu tại Viện Vật lý của Đại học Zurich và Viện Địa Vật lý tại ETH Zurich, cho biết.
Các nhà nghiên cứu kết luận rằng, một thiên thể lớn hơn đã quay quanh sao Hỏa vào thời điểm đó. Mặt trăng cổ đại này có thể đã bị một thiên thể khác va phải từ 1 đến 2,7 tỉ năm trước và bị phân tách. “Phobos và Deimos là tàn tích của mặt trăng đã mất đó" - nghiên cứu sinh Bagheri nói.
Các mô phỏng của nhóm nghiên cứu cũng cho thấy, trong khi Deimos tiếp tục di chuyển lên rất chậm, thì Phobos sẽ tác động lên sao Hỏa trong 39 triệu năm nữa hoặc phân rã.
Dữ liệu địa vật lý từ tàu thăm dò sao Hỏa InSight cũng như sứ mệnh thám hiểm các mặt trăng sao Hỏa "dự kiến cung cấp thông tin quan trọng về bên trong các mặt trăng, giúp giải quyết câu hỏi về nguồn gốc của chúng”, theo các nhà nghiên cứu.
Phát hiện mới về các mặt trăng của sao Hỏa được đăng trên tạp chí Nature Astronomy.