Dyson Sphheres, les méga-structures hypothétiques que les civilisations extraterrestres avancées pourraient utiliser pour enfermer une étoile et exploiter son énergie, souffrent d’un défaut mortel: ils sont catastrophiquement instables. Mais maintenant, un ingénieur prétend avoir trouvé un moyen de stabiliser ces structures – et tout ce qu’il faut, ce sont deux étoiles.
Dans les années 1960, le physicien et Polymathe Freeman Dyson a préparé l’idée de ces sphères éponymes. Il envisageait qu’une société suffisamment avancée aurait un besoin insatiable d’espace de vie et d’énergie. Et s’ils étaient assez industrieux, ils pourraient résoudre les deux défis en démontant une planète et en le transformant en une énorme coquille sphérique. Cette sphère entourerait une étoile, fournissant des milliards de planètes de surface et capturant de grandes quantités d’énergie solaire.
Dyson a calculé qu’une coquille fabriquée à partir d’une planète avec la masse de Jupiter pouvait enfermer complètement le soleil à peu près à l’orbite de la Terre. Mais la gravité à l’intérieur d’une coquille creuse annule, ce qui signifie qu’il n’y a rien d’attacher la coquille à l’étoile. Ils sont libres de se déplacer dans des directions indépendantes, ce qui signifie que bientôt une étoile hébergeant une sphère Dyson s’écrasera simplement dans la coquille, la détruisant.
Dans un Document publié le 29 janvier Dans la revue Monthly Avis de la Royal Astronomical Society, Colin McInnesun ingénieur à l’Université de Glasgow, a trouvé un moyen de stabiliser théoriquement une sphère de dyson. L’astuce est que vous avez besoin d’un système avec au moins deux étoiles.
Chasse pour des sphères de dyson stables
McInnes a commencé par rechercher des points dans un système d’étoiles binaires qui pourrait héberger un arrangement de sphère Dyson stable, où la sphère pourrait rester en place et les forces gravitationnelles exercées par elle seraient uniformes. Il a trouvé un arrangement, où la sphère entoure les deux étoiles. Mais cette situation n’était que légèrement stable et susceptible de subir le même problème que le cas unique.
Un autre point stable survient lorsque la sphère orbite indépendamment, entourant aucune étoile. Bien que cela puisse être utile pour les avant-postes spatiaux, il ne fournit pas les avantages de capture de l’énergie de l’englobage d’une étoile.
Mais McInnes a trouvé une configuration stable – et utile -. Cela ne se produit que dans les systèmes binaires dans lesquels une étoile est beaucoup plus petite que l’autre. Dans ce cas spécifique, la sphère Dyson peut enfermer le plus petit des deux étoiles. Le mouvement de cette plus petite étoile agit comme une ancre gravitationnelle, gardant la sphère Dyson en mouvement avec la même orbite autour de la plus grande étoile, empêchant une collision catastrophique.
Il y a plusieurs mises en garde à cela. La plus petite étoile ne doit pas être plus grande que environ un dixième de la masse du plus grand compagnon, sinon le point stable gravitationnel disparaît. Et la sphère doit être extrêmement légère et mince par rapport aux deux étoiles, sinon sa propre influence gravitationnelle se mélange dans la dynamique du système et détruit la stabilité.
Et, bien sûr, cette analyse ignore toutes les considérations d’ingénierie pratiques, comme les contraintes et les tensions que la sphère pourrait ressentir, ou comment construire la chose en premier lieu.
Bien qu’il soit peu probable que les humains construiront une sphère de dyson dans un avenir lointain – si jamais – cette recherche aide à éclairer civilisations extraterrestres. Vraisemblablement, une civilisation suffisamment avancée aurait fait la même réalisation avant de construire sa propre sphère de dyson, et nous ne devrions donc pas les chercher autour d’étoiles solitaires.
Au lieu de cela, les scientifiques pourraient rechercher de grandes étoiles brillantes avec un compagnon infrarouge diffus – le signe révélateur de la chaleur qui s’échappe d’une sphère de dyson enfermant la plus petite étoile d’un plus grand compagnon.
Cet article a été initialement publié le 12 avril 2025.