La Sfera di Dyson: un’ipotetica mega struttura per sfruttare tutta l’energia di una stella

La nostra è una civiltà tecnologicamente avanzata, ma quanto è avanzata? E’ possibile definire un livello e su che base?

La nostra civiltà nella scala Kardashev

Ci ha pensato agli inizi degli anni ‘60 l’astronomo russo Nikolai Kardashev. Questi ha definito tre livelli per classificare l’avanzamento tecnologico di una civiltà, sia essa la nostra stessa civiltà umana o una civiltà extraterrestre. Questa classificazione si basa sulla capacità (tecnologica) di utilizzare l’energia resa disponibile dalle stelle.

Definisce civiltà di livello II o “stellare” quella che riesce ad utilizzare interamente l'energia prodotta dalla propria stella, il Sole nel nostro caso. Infine, una civiltà di livello III o “galattica” sarebbe quella in grado di utilizzare interamente l’energia dell’intera galassia (somma dell'energia delle singole stelle + energia gravitazionale + ...).

La nostra civiltà umana dove si colloca? In questa scala, “la scala Kardashev”, ci posizioniamo al livello 0.7, in quanto non siamo ancora capaci di sfruttare interamente l’energia disponibile sul nostro pianeta, quella solare, eolica, quella degli oceani o quella geotermica.

Anche se abbiamo le idee, ci mancano le risorse ma anche la volontà per sfruttare interamente le cosiddette fonti rinnovabili e posizionarci al livello I della scala Kardashev. Per poter raggiungere il livello II e diventare una civiltà di Livello II o stellare, abbiamo una strada suggerita da Dyson. Sempre negli anni ‘60, il fisico e matematico Freeman Dyson partiva dalla consapevolezza di come una civiltà tecnologica avesse sempre più bisogno di energia per poter progredire.

La sfera di Dyson

Allora, Dyson teorizzò la possibilità di utilizzare una mega-struttura, chiamata sfera di Dyson, che possa raccogliere tutta l’energia emessa dal Sole. Questa struttura, non tanto rigida quanto modulare e composta da una rete di satelliti, sarebbe posizionata concentricamente al Sole in modo da intercettare l’energia elettromagnetica da poi conferire a Terra o comunque rendere disponibile per l’uso.

Non si tratta di trasformare con pannelli fotovoltaici tutta la radiazione solare che arriva a Terra, ma tutta la radiazione emessa entro l’angolo solido dal Sole. Quindi, la sfera di Dyson sarebbe composta da un numero inimmaginabile di satelliti artificiali (“lo sciame di Dyson”) in orbita attorno al Sole in grado di raccoglierne l’energia elettromagnetica e convogliarla verso Terra o altri pianeti o stazioni spaziali orbitanti.

L’idea di una sfera di Dyson non sarebbe un’esclusiva della nostra civiltà. Infatti, già altre civiltà superiori (di livello II) potrebbero averne costruite attorno alla propria stella. E proprio queste megastrutture potrebbero svelare l’esistenza di altre civiltà extraterrestri più evolute.

Allora, questa “firma infrarossa” diventa uno strumento diagnostico nella ricerca di civiltà extraterrestri evolute.

Ma è solo fantasia?

Non proprio. Un caso noto è quello della stella KIC 8462852, soprannominata “Tabby’s Star” il cui eccesso di luminosità infrarossa ha fatto sospettare che fosse una di quelle stelle circondate da una sfera di Dyson. Tuttavia, esistono anche fenomeni interamente naturali che ne possono spiegare il comportamento.

L'astronoma Tabetha S. Boyajian, è stata la prima a studiare in dettaglio il comportamento anomalo di questa stella, la cui luminosità varia di parecchi percento ed in modo molto irregolare. Si ritiene che nubi dense di polvere possano transitare davanti al disco di questa stella producendo la variabilità osservata.

La sfera di Dyson rimane un concetto affascinante, una sfida concettuale ancora praticamente irrealizzabile, ma comunque fonte di ispirazione per scienziati, ingegneri e ma anche scrittori di fantascienza e spunto di riflessione sul futuro dell’energia e sull’evoluzione delle civiltà