Cientistas do Instituto SETI e da Universidade Purdue descobriram que a única maneira de produzir a órbita invulgarmente inclinada de Deimos é Marte ter tido um anel há bilhões de anos. Embora alguns dos planetas mais massivos em nosso sistema solar tenham anéis gigantes e numerosas luas grandes, Marte tem apenas dois pequenos, luas disformes, Phobos e Deimos. Embora essas luas sejam pequenas, suas órbitas peculiares escondem segredos importantes sobre seu passado.

Por muito tempo, os cientistas acreditavam que as duas luas de Marte, descoberto em 1877, foram capturados asteróides. Contudo, uma vez que suas órbitas estão quase no mesmo plano do equador de Marte, que as luas devem ter se formado ao mesmo tempo que Marte. Mas a órbita do menor, a lua mais distante Deimos está inclinada em dois graus.

"O fato de a órbita de Deimos não estar exatamente no plano do equador de Marte foi considerado sem importância, e ninguém se preocupou em tentar explicá-lo, "diz o autor principal Matija Ćuk, um cientista pesquisador do Instituto SETI. "Mas assim que tivemos uma grande ideia nova e a examinamos com novos olhos, A inclinação orbital de Deimos revelou seu grande segredo. "

Esta nova ideia significativa foi apresentada em 2017 pelo co-autor de Ćuk David Minton, professor da Purdue University e seu então aluno de graduação Andrew Hesselbrock. Hesselbrock e Minton notaram que a lua interna de Marte, Phobos, está perdendo altura porque sua pequena gravidade está interagindo com o globo marciano que se aproxima. Breve, em termos astronômicos, A órbita de Fobos cairá muito baixo, e a gravidade de Marte o separará para formar um anel ao redor do planeta. Hesselbrock e Minton propuseram que, ao longo de bilhões de anos, gerações de luas marcianas foram destruídas em anéis. Cada vez, o anel, então, daria origem a um novo, lua menor para repetir o ciclo novamente.

Esta teoria da lua marciana cíclica tem um elemento crucial que torna possível a inclinação de Deimos:uma lua recém-nascida se afastaria do anel e de Marte. Que está na direção oposta da espiral interna que Fobos está experimentando devido às interações gravitacionais com Marte. Uma lua migrando para fora dos anéis pode encontrar uma chamada ressonância orbital, em que o período orbital de Deimos é três vezes o da outra lua.

Essas ressonâncias orbitais são exigentes, mas previsíveis quanto à direção em que são cruzadas. Podemos dizer que apenas uma lua em movimento para fora poderia ter afetado fortemente Deimos, o que significa que Marte deve ter um anel empurrando a lua interna para fora. Ćuk e colaboradores deduzem que esta lua pode ter sido 20 vezes mais massiva que Fobos, e pode ter sido seu "avô" existindo há pouco mais de 3 bilhões de anos, que foi seguido por mais dois ciclos de anel-lua, com a última lua sendo Fobos.

Essa percepção de uma inclinação modesta da órbita de uma lua humilde tem algumas consequências significativas para a nossa compreensão de Marte e suas luas. A descoberta da ressonância orbital passada praticamente confirma a teoria da lua cíclica para Marte. Isso implica que durante grande parte de sua história, Marte possuía um anel proeminente. Enquanto Deimos tem bilhões de anos, Ćuk e colaboradores acreditam que Phobos é jovem no que diz respeito a objetos astronômicos, formando talvez apenas 200 milhões de anos atrás, bem a tempo para os dinossauros.

Essas teorias podem ser submetidas a alguns testes sérios em alguns anos, já que a agência espacial japonesa JAXA planeja enviar uma espaçonave para Phobos em 2024, que coletaria amostras da superfície da lua e as traria de volta à Terra. Ćuk tem esperança de que isso nos dê respostas firmes sobre o passado obscuro das luas marcianas:"Eu faço cálculos teóricos para viver, e eles são bons, mas testá-los no mundo real de vez em quando é ainda melhor. "