نظر به ابتدای منظومه شمسی از دریچه شهاب سنگ‌ها

این البته حرف درستی است كه شهاب سنگ‌ها دریچه‌ای به دوران اولیه منظومه شمسی می‌گشایند، لكن مسئله شهاب سنگ‌ها مسئله پیچیده‌ای است. پیجل ستاره شناس پس از نگاه كوچكی از این دریچه گفته بود به راستی كه حقیقت در پرده اسرار نهان است. اما بدبینی پیجل خوشبختانه بیجا بوده است، زیرا چنان كه دیوید وارك اخیراً در مقاله‌ای نشان داده است، گهگاه پرده كنار می‌رود و چشم اندازی زیبا و بی مانند از مكان‌ها و فرایندهای مربوط به 4600 میلیون سال پیش آشكار می‌شود. از مهم‌ترین پیشرفت‌هایی كه در چند دهه گذشته در مطالعه شهاب‌سنگ‌ها حاصل شده، یكی پی بردن به این نكته است كه شواهد باقی مانده از مرحله سحابی اولیه، در بعضی شهاب سنگ‌ها گویاتر است تا در شهاب سنگ‌های دیگر. این دسته از شهاب سنگ‌ها كه كندریت‌های نخستین یا نوع 3 نامیده می‌شوند دارای اجزای مشخصی هستند كه در كشف اسرار نخستین روزهای ماده جامد در منظومه شمسی اهمیت ویژه دارند. برخی از این اجزا كه بیشتر مطالعه شده‌اند عبارت‌اند از انبوهه‌های سیلیكاتی موسوم به كندرول نوعی ملات ریزدانه دودمانند، برخی انواع دانه‌های فلزی؛ و انبوهه‌های گرافیت – مگنتیتی. اما آنچه توجه بیشتری را به خود جلب كرده حباب‌های سرشار از كلسیم – آلومینیوم (CAI) است. كه موضوع مقاله وارك هم یكی از آن‌هاست.
وارك حباب كلسیم – آلومینیومی را توصیف می‌كند كه در شهاب سنگ آلنده، اندكی پس از سقوط آن در 1969، كشف شد. این حباب (3643 CAI) دارای هسته، گوشته و پوسته است. چنین برمی‌آید كه پوسته از طریق چگالش و تجمع سریع ولی ناپیوسته گازی به وجود آمده كه تركیبش ثابت بوده است. هسته عمدتاً از هیبونیت تشكیل شده است. هیبونیت یكی از نخستین كانی‌هایی است كه در گازی با همان تركیب خورشید، می‌چگالد اما گوشته و پوسته بیشتر دارای ملیلیت‌اند كه گمان می‌رود از واكنش هیبونیت با گاز به وجود می‌آید. هسته، بافت ماده‌ای را دارد كه از نهشت (رسوب) بخار تشكیل شده باشد. در مركز هسته تعداد زیادی نوگت (تكه سنگ فلز) مختلف وجود دارد كه از عنصرهای ردی بسیار دیر گداز تشكیل می‌شوند، اما تكه‌هایی كه در بخش‌های بیرونی هسته جای دارند شامل عنصرهایی هستند كه مقاومتشان در برابر گرما كمتر است چنان كه گویی نواحی بیرونی محل تجمع عنصرهایی است كه در نوگت‌های مركزی وجود ندارند. دیده می‌شود كه فراوانی سایر عنصرهای ردی دیرگداز، یعنی خاك‌های نادر، با، زیاد شدن گریزایی (فرار بودن) آن‌ها، به طور یكنواخت كاهش می‌یابد. چنان كه گویی تشكیل CAI و چگالش این عنصرها در گستره

دمایی یكسانی روی داده است.

همه این جزئیات با چگالش و برافزایش چند مرحله‌ای هسته سازگار است؛ گوشته و پوسته در آخرین مراحل چگالش، و روی مواد جامدی ساخته شدند كه قبلاً تشكیل شده بودند. در این فرایندها، كه در دماهای زیاد روی داده، جامدهایی با میزان دیر گدازی متفاوت، دخالت داشته است. كل مجموعه، پس از تشكیل جندین فرایند تغییر را (در دماهای بسیار كمتر) پشت سر گذاشته است، كه آثار آن به صورت دگرگونی، دگرجسمی و دخالت بخاری سرشار از هالوژن‌ها و فلزهای قلیایی و آهن دیده می‌شود.
بسیاری از كسانی كه روی این حباب CAI كار كرده‌اند می‌گویند كه حباب‌ها یا بعضی مواد آن‌ها، در منظومه شمسی به وجود نیامده‌اند، بلكه در زمان پیدایش منظومه شمسی، یا اندك زمانی پیش از آن، از فضای میان ستاره‌ای به این منظومه منتقل شده‌اند. منشأ این نظر در نسبت‌های ایزوتوپی نامتعارفی است كه در این حباب‌ها فراوان دیده می‌شود. مدت‌ها تصور می‌شدكه فرایند پیدایش منظومه شمسی موجب اختلاط كامل ایزوتوپ‌های عناصر مختلف در این منظومه شده است. حباب‌های CAI، به هنگام تشكیل، حاوی چندین ایزوتوپ رادیواكتیو كوتاه عمر نیز بوده است. چون برخی از این هسته‌ها، نیم عمر بسیار كوتاهی دارند (مثلاً Al26 ، 72ر0 میلیون سال) چنین برمی‌آید كه رویدادی كه این ایزوتوپ‌ها را به محیط میان ستاره‌ای پرتاب كرده (مثلاً انفجار یك ابر نواختر) همان رویدادی بوده كه ماشه تشكیل منظومه شمسی را چكانده است. پس، لازم است كه در پوسته‌های موادی كه از ابر نواختر دفع شده و در حال انبساط و سرد شدن بوده است، چندین مرحله چگالش پیاپی صورت گرفته باشد.
نظر دیگر این است كه ماده میان ستاره‌ای، تقریباً با همان تركیب متعارف كندریتی، با سرعت‌های كیهانی وارد سحابی خورشیدی اولیه شده، و مانند شهاب سنگ‌هایی كه به جو زمین وارد می‌شوند، گرم شده است. تبخیرهای متوالی كه با گرم شدن ماده صورت می‌پذیرد، وارونه توالی چگالش‌ها خواهد بود، به طوری كه CAIها را می‌توان بقایای تقطیر به شمار آورد نه بقایای چگالش در دماهای زیاد.
وارك خاطرنشان می‌سازد كه خواص 3643CAI مؤید فرضیه‌هایی نیست كه اساسشان قرار گرفتن در محیط‌های شیمیایی گوناگون است. زنارهای این حباب و گرادیان‌های شعاعی در كانی شناسی و شیمی عنصرهای دیرگداز آن، حكایت از گستره‌های دمایی متفاوت برای فرایندهای تجمع دارد. ولی وجود آثار گستره‌های دمایی متفاوت ایجاب می‌كند كه این فرایندها به سرعت روی داده و تركیب گاز نیز چندان تغییر نكرده باشد. در عوض، وارك پیشنهاد می‌كند كه حباب‌ها در یك جا و در زمانی نسبتاً محدود تشكیل شده‌اند. به نظر او تشكیل حباب‌ها معلول چگالش‌ها و تجمع‌های چند مرحله‌ای، در حین گرم شدن‌های زودگذر موضعی در كمربند سیاركی بوده است. مقاله وارك این فكر را مردود نمی‌شمارد كه حباب‌ها منشائی فراسوی منظومه شمسی دارند. امكان دارد (ولی محتمل نیست) كه جوهای برون منظومه‌ای مفروض از نظر تركیب، بسیار همانند، و حركت از یكی به دیگری نیز بسیار سریع بوده باشد. ممكن است كه همه حباب‌ها به یك طریق به وجود نیامده باشند. اما وارك نشانه روشنی ارائه می‌كند كه، دست كم در یك مورد، دنباله چگالش و برافزایش به صورتی چند مرحله‌ای، و در گستره‌ای محدود (از لحاظ زمانی و محیطی) انجام گرفته است. به این معنی، دریچه‌ای كه دوران اولیه منظومه شمسی را می‌نماید، اندكی باز شده و چشم اندازی را به روی ما گشوده است كه از هیچ راه دیگری نمی‌توان آن را دید.