Une sphère de Dyson est une mégastructure hypothétique décrite en 1960 par le physicien et mathématicien américano-britannique Freeman Dyson, dans un court article publié dans la revue Science et intitulé Search for Artificial Stellar Sources of Infrared Radiation (« Recherche de sources stellaires artificielles de rayonnements infrarouges ») Cette structure d’astro-ingénierie consiste en une sphère de matière, artificielle et creuse, située autour d’une étoile et conçue pour en capturer presque toute l’énergie émise pour une utilisation industrielle. Dyson nomme également cette structure « biosphère artificielle ».
Bien que Dyson ait été le premier à formaliser et populariser ce concept, auquel son nom reste attaché , l’idée lui en est venue en 1945 après la lecture du roman Star Maker d’Olaf Stapledon paru huit ans plus tôt. Dyson a également été influencé par la sphere imaginée par le Britannique John Desmond Bernal en 1929.
Dans son article, Dyson explique qu’une telle sphère est un moyen idéal pour une civilisation très avancée de faire face à un accroissement démographique exponentiel. Il la décrit comme une coquille enserrant son étoile parente, captant la quasi-intégralité de sa radiation stellaire. Dyson explique que de telles sphères pourraient aussi abriter des structures d’habitations. Enfin, il recommande d’observer la Galaxie dans l’infrarouge afin de détecter de possibles sphères dans notre galaxie.
Dyson, mais aussi d’autres auteurs après lui, ont décrit les propriétés de cette sphère, aussi bien concernant sa composition, sa température, sa localisation au sein de son système solaire, que sa capacité de déplacement. L’idée qu’une civilisation extraterrestre avancée puisse pallier ses problèmes énergétiques au moyen d’une biosphère artificielle est une solution possible au paradoxe de Fermi, problème auquel Dyson a tenté de répondre en précisant les conditions d’observation. Plusieurs variétés de sphères de Dyson sont conceptualisées : en coquille, essaim ou encore bulle. Le modèle élaboré par Dyson a influencé nombre de mégastructures hypothétiques.
Plusieurs programmes de recherche de possibles sphères de Dyson ont été menés depuis 1985. Si des étoiles ont pu afficher des caractéristiques proches de celles attendues concernant ces mégastructures spatiales, aucune conclusion n’a pu être tirée concernant l’existence probante de tels objets artificiels. En revanche, la science-fiction a beaucoup utilisé l’idée de Dyson, que ce soit en littérature, au cinéma, dans les jeux vidéo, ainsi qu’à la télévision.
Wikipedia https://fr.wikipedia.org/wiki/Sph%C3%A8re_de_Dyson
Stapledon et Kardachev
Freeman J. Dyson a eu l’idée des « biosphères artificielles » en lisant le roman de science-fiction Star Maker (Créateur d’étoiles, 1937) d’Olaf Stapledon, qui décrit des « pièges à lumière » (light traps) : des mégastructures produites par une civilisation très avancée technologiquement. Dans Créateur d’étoiles, des centaines de milliers de mondes ont construit des structures habitables concentriques enserrant leurs étoiles, captant ainsi la majeure partie de leurs radiations solaires, pour leurs besoins énergétiques.
Les anneaux extérieurs, plus éloignés du soleil, se composent quant à eux de globes abritant la vie John Desmond Bernal a cependant été le premier, dès 1929, dans son ouvrage The World, the Flesh, and the Devil, à penser un habitat spatial consistant en une coquille abritant I000 personnes et remplie d’air. Les autres modèles qui ont suivi (le Sunflower, le tore de Stanford et le cylindre O’Neill) ont, à l’image de l’idée initiale de Bernal, imaginé une mégastructure produisant elle-même son énergie solaire. L’écrivain de science-fiction Raymond Z. Gallun imagine quant à lui, dans Iszt–Earthman (1938) puis dans The Raiders of Saturn’s Ring (1941), comment l’humanité pourrait démanteler des planètes entières pour fabriquer des anneaux dans lesquels les terriens vivraient, en orbite autour du Soleil. Revenant sur ces écrits, Gallun se considère comme l’un des précurseurs de la théorie de Dyson.
Dyson a également eu connaissance des travaux de l’asttronome russe Nikolaï Kardachev, qui a établi une classification des civilisations extraterrestres, selon l’usage qu’elles font de l’énergie disponible dans leurs environnements. Une civilisation de type I est capable d’utiliser toute l’énergie disponible sur sa planète d’origine (approximativement une puissance de 1,74 × 1017 watts, soit l’équivalent de cent millions de réacteurs nucléaires comme l’EPR). Une civilisation de type II doit être capable de collecter toute l’énergie de son étoile centrale, soit une puissance valant à peu près 1026 W. Une sphère de Dyson appartient donc au type II. Enfin, une civilisation de type III a à sa disposition toute l’énergie émise par la galaxie dans laquelle elle est située, soit près de 1036 W.
S’appuyant sur cette échelle, Dyson a calculé qu’une société avec 1 % de croissance économique annuelle peut atteindre le type II en 2 500 ans, c’est-à-dire qu’elle est susceptible de puiser directement, et intégralement, son énergie de son étoile.
Freeman Dyson, mathématicien et physicien travaillant à l’Institute for Advanced Study de Princeton, avait proposé l’hypothèse des mégastructures sphériques dans un court article, publié dans Science, et intitulé Search for Artificial Stellar Sources of Infrared Radiation (« Recherche de sources stellaires artificielles de rayonnements infrarouges »), le 3 juin 1960.
Autodestruction des sphères.
Aujourd’hui, Brian Lacky, astrophysicien à Oxford, a calculé que si les Sphères de Dyson avaient existé, chacune d’entre elles se serait emplie de satellites cherchant à y puiser l’énergie nécessaire à leur civilisation d’origine. Elles se seraient détruites en quelques millions d’années du fait des collisions en chaîne s’en étant suivies, impossibles à éviter.
Europe Solidaire 