No puede publicar un servicio de mapas en ArcGIS Server desde ArcGIS Pro. No hay herramientas GP para eso disponibles en Pro y tampoco hay opciones de GUI para eso. Tampoco hay funciones arcpy que puedan hacer eso. Como ya descubrió, sus opciones son ArcGIS Online y Portal.
Una cita de una publicación de blog de Esri en febrero de 2015:
La primera versión de ArcGIS Pro no le permite publicar servicios de geoprocesamiento. De hecho, no puede publicar ningún servicio en un servidor ArcGIS, ya que solo puede hacer conexiones de usuario a estos servidores. La funcionalidad de publicación se agregará en una versión posterior.
A pesar de eso, podría ser posible publicar servicios de Geocode, Geoprocesamiento e Imagen. Esto se debe a que hay funciones correspondientes en arcpy disponibles para crear borradores en Pro para eso. Luego, uno debe usar la herramienta GP del servicio Stage y luego cargar la definición del servicio (ambos disponibles en Herramientas del servidor> Publicación). Todavía no lo he probado; Es posible que esas herramientas estén disponibles para futuras versiones, pero podría funcionar ya que el código de Python no parece diferir del ArcGIS Desktop estándar.
No trabajo con Portal, pero cuando comparte una capa de mapa alojada en ArcGIS Pro to Portal, parece que debería terminar en el servidor de ArcGIS federado. Por lo tanto, podría ser un camino a seguir si necesita hacer que su recurso esté disponible para usuarios que no son del Portal con la interfaz de ArcGIS Server.