A NASA Hubble-űrteleszkópjának éles szeme kiszúrta az apró Phobosz holdat Mars körüli útján. Mivel a hold igencsak piciny, csillagszerűnek látszik a fotókon.
Huszonkét perc alatt a készülék 13 különálló fotót lőtt, lehetővé téve a csillagászoknak egy time-lapse videó elkészítését, ami feltárja a parányi hold pályáját. A Hubble elsősorban a Marsot vizsgálgatta, a hold feltűnése egyfajta bónusznak tekinthető.
A 27 × 21 ×18 kilométeres Phobosz az egyik legapróbb hold a Naprendszerben. Egyetlen keringést csupán 7 óra 39 perc alatt végez el, vagyis gyorsabban kerüli meg a Marsot, mint ahogyan az egyet fordulna tengelye körül. A marsi nyugaton felkelve három kört tesz meg körülötte egyetlen marsi nap, avagy 24 óra 40 perc alatt. Ezáltal a Naprendszer egyetlen természetes szatellitje, amely planétáját rövidebb idő alatt kerüli meg, mint ameddig ott egy nap tart.
A Hubble fotóiból készített videó a Phobosz útjáról. (Fotó: NASA, ESA, and Z. Levay (STScI), Acknowledgment: J. Bell (ASU) and M. Wolff (Space Science Institute))
Mintegy két héttel az Apollo-11 1969. július 20-i, emberes Holdra-szállását követően, a NASA Mariner-7 szondája repült el a Vörös Bolygó felett, és elkészítette az első közeli, nem túl éles fotót a Phoboszról. 1976. július 20-án, a Viking-1 landolt a marsi felszínen, szintén a NASA színeiben. Egy évvel később „anyahajója”, a Viking-1 keringőegység az első részletes fotót lőtte a holdról, felfedve hatalmas becsapódási kráterét.
A Phoboszt Asaph Hall fedezte fel 1977. augusztus 17-én, hat nappal azt követően, hogy megtalálta a még kisebb, távolabbra szakadt Deimosz holdat. Hall kifejezetten marsi szatelliteket keresett. Mindkét égitestet Árésznak, a háború görög istenének fiai után neveztek el. (Árészt a római mitológiában Marsként ismerték).
A negyedik bolygó körül keringő szondák közeli felvételei felfedték, hogy a Phoboszt egyértelműen tépi szét a Mars gravitációs vonzása. Hosszú, sekély árkok tarkítják, valószínűleg az árapályerők hozták őket létre. A Phobosz százévente mintegy két méterrel közelebb araszol a planétához. A kutatók szerint 30-50 millió éven belül becsapódik, vagy darabokra hullik, törmelékgyűrűt alkotva a Mars körül.
A majd hatezer kilométeres magasságban keringő hold közelebb van planétájához, mint bármely más hold a Naprendszerben saját bolygójához. A Mars felszínéről nézve okozhat napfogyatkozást, viszont olyan apró, hogy nem tudja teljesen elfedni a napkorongot. Átvonulásait a csillag előtt már több marsi készülék rögzítette.
A Phobosz és Deimosz eredete máig vita tárgyát képezi. A kutatók arra jutottak, hogy a két szatellit ugyanazon anyagból épül fel, mint ami az aszteroidákat alkotja. Ilyetén összetételük és szabálytalan formájuk miatt néhány asztrofizikus úgy hiszi, az aszteroidaövből származnak.
22 perc alatt a Hubble 13 felvétel készített, amiből a csillagászok összerakták a mozgóképet. A kép Hubble WFC3/UVIS műszere készítette felvételek kompozitja. (Fotó: NASA, ESA, and Z. Levay (STScI), Acknowledgment: J. Bell (ASU) and M. Wolff (Space Science Institute)Viszont stabil, közel körpályájuk miatt más szakemberek kétségbe vonják az aszteroida eredetet. Az ilyen pályák ritkák befogott objektumok esetében, azok általában sokkal szabálytalanabb utakat követnek. Egy légkör lelassíthatna két ilyen holdat és jelenlegi pályájukra helyezhetné őket, de a marsi atmoszféra túl ritka ezek beállításához. Emellett, a holdak nem olyan sűrűek, mint az aszteroidaöv tagjai.
Nem tartják kizártnak, hogy a Phobosz összeállt törmelék, amelyet vékony kéreg tart meg. Lehetséges, hogy a Marsot körbevevő port és kőzeteket hozta össze egy csomóba a gravitáció, vagy sokkal erőteljesebb esemény során keletkezett: például egy nagyobb égitest csapódott a Marsba, ami törmeléket juttatott az űrbe. Ezek a darabok aztán ismét csak a gravitáció révén találtak egymásra. Azt a gondolatot sem vetették még el, hogy egy már létező hold tűnt el valamilyen folyamat során, és ennek darabjaiból jött létre a Phobosz.
A Hubble 2016. május 12-én készítette a felvételeket, amikor a Mars 80 millió kilométerre volt a Földtől.
