A két holdról eddig úgy vélték formájuk és méretük alapján, hogy a Mars vonzáskörzetébe került két aszteroidáról van szó. De az a tény, hogy az anyabolygó körül annak egyenlítői síkjánál kör alakban keringenek, e teória ellen szólt. A Zürichi Műszaki Egyetem (ETH) és a Zürichi Egyetem kutatói Amirhossein Bagheri vezetésével számítógépes szimulációkat végeztek és ezek alapján egész másképpen vázolták fel a két hold történetét: eszerint a Phobos és a Deimos egy szétdarabolódott őshold maradványai.
Eredményeikről a Nature Astronomy című tudományos folyóiratban számoltak be. Emellett azt is megállapították, hogy
a Deimos jelenleg egészen lassan távolodik a vörös bolygótól, miközben a Phobos mintegy 39 millió év múlva a Marsnak fog ütközni
vagy a bolygó gravitációs ereje miatt széttöredezik.
Az 1877-ben felfedezett holdak alakja két krumplira emlékeztet, átmérőjük 22, illetve 12 kilométer, tehát a Földet kísérő Holdhoz képest aprók. A tudósok a szimulációk révén arra jöttek rá, hogy a porózus anyagból álló holdak útvonalai a múltban keresztezték egymást. „Vagyis a holdak nagy valószínűséggel ugyanazon a helyen voltak, tehát ugyanaz az eredetük” – mondta Amir Khan, az ETH geofizikusa.