Qu'est-ce qu'une sphère Dyson?
La sphère de Dyson est une structure hypothétique d’une taille immense. C'est une sphère qui entoure complètement (ou presque complètement) une étoile en utilisant toute l'énergie rayonnée par les réactions de fusion se déroulant dans son noyau. L'idée d'une sphère de Dyson a été formalisée et popularisée par le physicien renommé Freeman Dyson dans un article de Science de 1959 intitulé "Recherche de sources artificielles stellaires de rayonnement infrarouge", bien qu'il ait eu l'idée d'un roman de science-fiction de 1945 d'Olaf. Stapledon intitulé Star Maker .
Notre soleil a une production d'énergie d'environ 4 x 10 ^ 26 watts, soit environ 100 millions de fois la consommation totale d'énergie de l'humanité au cours du siècle dernier à chaque seconde. Si cette énergie pouvait être exploitée via une sphère Dyson, nous disposerions de suffisamment de puissance pour soutenir une population plusieurs milliards de fois notre population actuelle pendant plusieurs siècles.
La proposition initiale d'une sphère de Dyson ne visait pas une sphère solide, mais un ensemble d'environ 10 ^ 5 objets qui absorbent collectivement la plus grande partie de l'énergie solaire de l'étoile. Parfois appelé "essaim Dyson", cela permettrait la construction incrémentale du système, les sous-composants gravitant autour de l'étoile de manière indépendante. De l'extérieur, un tel essaim apparaîtrait noir, n'émettant que des rayons infrarouges. Certains de nos télescopes infrarouges en orbite recherchent des corps tels que des sphères ou des essaims de Dyson depuis des décennies, sans succès. Si des réflecteurs étaient utilisés à l'intérieur des objets, l'énergie rayonnante pourrait n'être dirigée que dans un sens, rendant la détection difficile à distance.
Des calculs préliminaires ont montré que notre système solaire contient suffisamment de matière rigide pour construire un essaim de Dyson, mais probablement pas une sphère de Dyson rigide, dont l'épaisseur devrait être d'environ un million de kilomètres (600 000 miles) pour être stable. Le Buckminsterfullerene, un allotrope de carbone extrêmement résistant, serait un bon matériau de construction.
La sphère de Dyson est souvent mentionnée conjointement avec le système de classification de Kardashev, une méthode utilisée pour classer des civilisations hypothétiques en fonction de leurs sources d’énergie. Selon ce schéma de classification, une civilisation de type I serait une civilisation utilisant les sources d'énergie de toute une planète, une civilisation de type II serait une civilisation utilisant le rendement d'une étoile entière pour le pouvoir, et une civilisation de type III, celle utilisant un toute la galaxie pour le pouvoir. Une civilisation de type IV plus spéculative serait une civilisation qui exploite le pouvoir de tout un univers. La construction d’une sphère Dyson placerait une civilisation dans la catégorie Type II.