Würde eine Kardashev-Zivilisation vom Typ 2 wirklich eine Dyson-Sphäre um ihre eigene Sonne bauen?

Meine Intuition ist, dass sie es nicht tun werden.

Eine Zivilisation vom Typ II wäre in der Lage, Fusionsenergie, Informationen und Rohstoffe aus mehreren Sonnensystemen zu erhalten; es ist zu evolutionären Eingriffen, interstellaren Reisen, interstellarer Kommunikation, stellarer Technik, Terraforming, Sternhaufen-Skaleneinfluss fähig und es ist zu erwarten, dass dies innerhalb von 1000 bis 2000 Jahren ab heute der Fall sein wird und einige Zehntausend Jahre andauern wird.

Eine Dyson-Kugel bezieht ihre Energie aus Sonnenstrahlung auf ähnliche Weise wie es heute von Solarmodulen getan wird, aber es wird erwartet, dass sie viel effizienter ist.

Meiner Meinung nach muss eine Zivilisation, die das interstellare Reisen gemeistert hat, Antriebssysteme und eine Herrschaft über Materie und Raum entwickelt haben, die heute unvorstellbar sind. In Bezug auf Vergleiche hätten sich die Römer die ingenieurtechnischen und energetischen Produktionsverfahren oder gar die Energiequellen heute vorstellen können, deren Effizienz sicherlich nicht in großem Maße. Ebenso würde ich denken, dass in 2000 Jahren neue und unvorstellbare Methoden entwickelt werden könnten. Wer weiß, vielleicht extrahiert aus dem Vakuum des Weltraums, im Labor erzeugte Mini-Schwarze Löcher, Antimaterie, die in ausreichenden Mengen in Teilchenbeschleunigern produziert wird, und andere kompaktere und effizientere Formen der Energiegewinnung als heute, selbst wenn mit optimalen Wirkungsgradumwandlungsraten. Ich glaube Strahlenextraktion wie heute'

Zum Vergleich und um die Schwierigkeiten zu veranschaulichen, sich die Zukunft vorzustellen Jules Verne, der gefeierte Schriftsteller, war einer der besten Denker von Technologien der Zukunft und dachte an Tauchboote und Flugmaschinen. In seinen Visionen stellte er sich jedoch vor, dass persönliche Reisen im späten 20. Jahrhundert in aerostatischen Wohnzimmern stattfinden würden, die vollständig mit Unterkünften aus dem frühen 19. Jahrhundert ausgestattet waren.

Sich die Zukunft vorzustellen scheint also ziemlich einfach, aber es ist äußerst kompliziert, da das exponentielle Wachstum der Entdeckungen verschiedener Wissenschaften Paradigmenwechsel bewirkt, die auf großen Zeitskalen nicht gedacht werden können.

Was fehlt, ist die genaue Analyse der Anforderung.

Die Typ-II-Definition beinhaltet "fähig, die gesamte Strahlungsleistung seines Sterns zu nutzen und zu kanalisieren", und diskutiert dann weiter die Energienutzung.

Dazu ist es nicht erforderlich, tatsächlich die gesamte Sonnenstrahlung ihres Sterns einzufangen. Zum Beispiel könnten wir durch die Nutzung fossiler und atomarer Brennstoffe die Energie nutzen, die der gesamten auf unserem Planeten einfallenden Sonnenstrahlung entspricht. Wenn unsere Energienutzung vergleichbar ist, dann erreichen wir Typ I. In der Schätzung unserer Zivilisation mit 0,7 – es sollte klar sein, dass wir nicht wirklich 70 % aller einfallenden Sonnenstrahlung einfangen – nutzen wir 70 % des Äquivalents.

Wenn eine Zivilisation über eine magische Energiefabrik verfügt, die in der Lage ist, Energie abzugeben, die mit der Leistung ihres Sterns vergleichbar ist, erfüllen sie die Kriterien. Der Verweis auf „seinen Stern“ ist nur ein Maßstab, an dem man sich messen kann.

Dyson-Sphären werden häufig erwähnt, weil sie ein klarer Indikator für den Verbrauch von so viel Energie wären - es wäre viel schwieriger, ein Fusionskraftwerk, das die Atmosphäre eines Jupiter-Planeten oder einen Teil seines Ozeans verbrennt, als Beispiel für eine Alternative zu identifizieren.

Eine Dyson-Sphäre ist etwas, das im Laufe einer ganzen Weile gebaut werden würde. Es würde wahrscheinlich als Ring um die Sonne beginnen, der mit steigendem Energiebedarf immer größer wird. Es würde auch den größten Teil, wenn nicht die gesamte extrasolare Materie im Sonnensystem verbrauchen, um dies zu erzeugen. Es würde viel Lebensraum auf den Stücken im Weltraum geben. Der Heimatplanet würde wahrscheinlich bei der Erstellung der Sphäre / des Schwarms dekonstruiert, sodass er nur minimale Auswirkungen auf die Planeten im System hätte. Selbst ein Ring um die Sonne hätte so viel mehr Oberfläche als die Sonne, dass es die Materialien, die die Erde darstellt, nicht wert wäre, die Heimatwelt aus Nostalgie zu „halten“.

EDT: Wollte ein paar Zahlen holen.

Erdvolumen =$1.08321 \times 10^{12}\, \text{ km}^3$(ganze Erde, einschließlich Wasser usw.)
Entfernung der Erdumlaufbahn =$1.49597870 \times10^8\, \text{ km}$

Das bedeutet also, es gibt ungefähr$7.2048 \times10^4\, \text{ km}^3$der Erde für jeden$\text{km}$der Umlaufbahn, also wenn die Erde wie Knetmasse in ihrer Umlaufbahn zu einer Oberfläche ausgerollt würde$0.5\, \text{ km}$dick, es würde einen Streifen überdecken$1.45\times10^4\, \text{ km}$weit von der Kugel, um die Sonne zu umfassen. Dies befasst sich nicht mit all den anderen Stoffen, die Pflanzen und Tiere (einschließlich Menschen) zum Überleben benötigen würden. Zum Vergleich ist die gesamte Oberfläche einer Dyson-Kugel in der Erdumlaufbahn$2.81\times10^{17}\, \text{ km}^2$und die Breite unserer Oberfläche ist vergleichbar mit Jupiters Durchmesser bei$1.4\times10^4\, \text{ km}$.

Ich stelle mir diese Art von Dyson-Kugeln sehr nahe am Stern vor. Das bedeutet, wenn Sie einen Kubikkilometer Materie für jeden Quadratkilometer der Kugel verwenden könnten, würden etwa sechs Erden ausreichen, um die Sonne zu bedecken. Sie müssten keine interstellaren Entfernungen zurücklegen, um eine Masse von 6 Erden zu erhalten.

Sie können auch eine geometrische Progression verwenden, um Ihnen zu helfen. Wenn ein Quadratkilometer-Abschnitt der Sphäre Ihnen genug Energie über sagen wir 20 Jahre verschafft, um 2 Kubikkilometer Materie irgendwo im Sonnensystem zu sammeln und sie in zwei weitere Sphärenabschnitte zu formen, könnten Sie die ganze Sphäre in 800 Jahren fertig haben .

Das Schöne an einer Dyson-Kugel ist auch, dass Sie Teile davon offen lassen können. Mit einer halben Dyson-Kugel können Sie beispielsweise nur die andere Seite der Sonne abdecken und riesige Mengen an Energie einfangen, ohne unseren eigenen blauen Himmel zu verändern.

Die einzige Frage, die ich noch nicht angesprochen gesehen habe, ist die der chaotischen Auswirkungen der Bewegung erheblicher Massenmengen im Sonnensystem. In Anbetracht der Unlösbarkeit des Drei-Körper-Problems aufgrund nichtlinearer Effekte scheint die Bestimmung der Langzeitstabilität eines Dyson-Ring- oder -Kugelsystems unmöglich. Das Beste, was wahrscheinlich getan werden könnte, wären konstante Annäherungs- und Korrekturtechniken, die verwendet werden, um so viel Stabilität wie möglich aufrechtzuerhalten.

Der jährliche Energieverbrauch der Menschheit lag Anfang des 21. Jahrhunderts bei etwa$5\times10^{20}J$Jedes Jahr, während die Sonne ungefähr ausgibt$1.2×10^{34}J$pro Jahr, was bedeutet, dass wir etwa 10 Femto-Sonnen Strom verbrauchen. Für Nikolai Kardashev schien es selbstverständlich, der Sonne entgegenzugreifen. Denken Sie darüber nach: Sie haben diese immense Menge an kostenloser Energie, die in den Weltraum strömt, und im Wesentlichen ist jedes Joule davon verschwendet. Sie müssen keinen Kernreaktor bauen, Sie müssen sich keine Sorgen um Brennstoff machen. Alles, was Sie tun müssen, ist, die Hand auszustrecken und es zu nutzen. Da die Intensität der Bestrahlungsstärke mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt, können Sie Ihre Erfassung maximieren und die für eine bestimmte Menge an Stromerzeugung benötigte Fläche minimieren, indem Sie Ihre Generatoren näher an der Quelle platzieren.

Solar Irradiance at the Planets
Planet Solar Irradiance, W/m-2

             Mean       Perihelion        Aphelion

Mercury      9116.4      14447.5            6271.1 
Venus        2611.0       2646.4            2575.7 
Earth        1366.1       1412.5            1321.7 

Es gibt eine riesige, riesige Menge an Materie im Sonnensystem, einige davon bequem außerhalb der massiven Gravitationsquellen der felsigen und riesigen Planeten, also ist es keine verrückte Vermutung zu erwarten, dass wir zuerst die Materie des Asteroidengürtels verwenden würden die noch größeren Oort-Cloud-Ressourcen. Natürlich würden wir nicht einfach einen großen Sprung nach vorn machen und über Nacht zum Typ II werden. Wir müssten zuerst Typ I erreichen, grob definiert als Nutzung der Ressourcen eines Heimatplaneten. Wenn wir die jährliche Sonneneinstrahlung der Erde nehmen, at$5.5×10^{24}J$, haben wir noch eine zehntausendfache Wachstumskurve, um aufzusteigen, um sogar Typ I zu erreichen. Um eine Fermi-Vereinfachung vorzunehmen, nehmen wir eine Einfangeffizienz von 100 % an, wenn Sie also Sonnenkollektoren am Perihel von Merkur bauen, um Typ I über Solar Sie zu erreichen bräuchte 12 Millionen Quadratkilometer. von Paneelen, was in der Größenordnung der Fläche Europas liegt. Das mag viel erscheinen, und es würde zweifellos viel mehr Ressourcen erfordern, als wir derzeit auch nur träumen können, aber die Fläche einer Kugel auf der Umlaufbahn des Perihels von Merkur beträgt etwa 6,6 bis 15 Quadratkilometer, also haben Sie nur ungefähr gebaut 2 Milliardstel einer Dyson-Sphäre . Ja, Platz ist GROSS. Daran können Sie sehen, dass Sie einen langen Weg in Richtung einer Dyson-Sphäre gehen können, bevor auf der Erde überhaupt etwas wahrnehmbar wäre, undMit einem gewissen Maß an Planung können Sie sicherstellen, dass selbst eine nahezu vollständige Dyson-Sphäre die Erde (oder die anderen Planeten) überhaupt nicht beschattet.

Wir haben einen langen Weg vor uns.

Ok, reden wir über Massenanforderungen, bei konservativen 840 Tonnen / km², die Struktur, die erforderlich ist, um uns nach Kardashev I zu bringen, würde etwa 1E13 kg wiegen, weniger als die Masse des Mars-Phobos, leicht erreichbar mit Asteroidengürtelmaterialien (ohne Berücksichtigung von Hilfsstrukturen für Energiespeicherung, -übertragung, -reparatur usw. - Sie können Vervierfachen Sie meine Schätzung, wenn Sie möchten, und verdreifachen Sie sie erneut, wenn Sie einen Wirkungsgrad von 30 % annehmen möchten, wodurch Sie sowieso immer noch innerhalb einer Größenordnung der ersten Schätzung bleiben). Für eine volle Dyson-Kugel benötigen Sie mindestens 5,5E21 kg Masse, was Sie um die kombinierte Masse des Asteroidengürtels bringt. Werfen Sie bei Bedarf ein paar hundert massive Oort-Objekte hinein. Also machbar ohne Planeten zu demontieren. Wir müssen vielleicht Materialien umwandeln, aber bei so viel freier Macht sollte das kein großes Problem sein.

Nun zu der Frage, ob eine echte Zivilisation vom Typ II tatsächlich eine Dyson-Sphäre bauen würde, wir können es nicht wirklich wissen. Vielleicht hat eine so fortgeschrittene Zivilisation weitaus weniger grobe Methoden gefunden, um Energie zu gewinnen als durch das Wackeln von Elektronen auf einer Platte gegenüber einem natürlichen Fusionsreaktor, durch das Verbrennen komplexer Kohlenstoffmoleküle in einer Blechdose oder durch die Verwendung von Atomzerfall zum Kochen von Wasser und die Verwendung von Dampf, um einige Bürsten drehen zu lassen.

Ich erinnere mich, einmal gelesen zu haben, dass genug Nullpunktenergie das Volumen eines normalen Bechers ist, um alle Ozeane der Erde wegzukochen. Und das ist das Zeug, von dem wir wissen. Wer weiß, auf welche wundersamen Tricks sich die Nachkommen der Menschheit in Zukunft einfallen lassen werden?

Diese Definition einer Typ-2-Zivilisation ist eigentlich falsch. Es ist nicht möglich, 100 % der Energie eines Sterns zu nutzen, sondern Energie, die der Leistung eines Sterns aus jeder Quelle entspricht.

Dies könnten Dyson-Schwärme sein, die 10% der Leistung von 10 Sternen erhalten, oder es könnten einfach Milliarden von Fusionsreaktoren sein, die über 1000 Planeten verteilt sind. Dabei spielt die Quelle der Energie keine Rolle, entscheidend ist nur die Menge

Je nachdem, wie hoch Sie mit Ihrer Technologie gehen möchten, gibt es ein paar Möglichkeiten, eine Dyson-Sphäre zu schaffen, die keine interplanetaren Reisen nach Ressourcen beinhaltet.

Die erste ist die Umwandlung von Energie in Materie. Zumindest theoretisch sollten wir in der Lage sein, Energie in Materie umzuwandeln. Sie würden also mit so etwas wie einer Ringwelt beginnen und die sich sammelnde Energie nutzen, um langsam zu einer Kugel zu wachsen. Dies könnte eher organischen als mechanischen Mustern folgen - denken Sie an einen genetisch geschaffenen Startree, der Licht mit riesigen Blättern sammelt (und ich meine riesig im planetaren Maßstab) und diese Energie nutzt, um sich langsam auszuwachsen, bis er seinen gesamten Stern umhüllt. Sie könnten es sogar so machen, vielleicht haben sich diese entwickelt und verbreiten sich mit Samen in der Galaxie.

Die andere Möglichkeit ist die Nutzung des Sonnenwindes. Dies besteht hauptsächlich aus geladenen Protonen und Elektronen, und mit ein wenig Handbewegung sollten Sie in der Lage sein, es zu ernten und in andere Materialien umzuwandeln.

Beide werden wahrscheinlich ziemlich langsam sein – ich werde versuchen, einige Ressourcen auszugraben und zu sehen, wie die Konversionsraten später wahrscheinlich sein würden – aber sie würden exponentiell wachsen, je mehr Sie wachsen, desto mehr können Sie sammeln, also desto schneller Sie größer werden. Sie könnten sogar beides kombinieren und beides tun, um schneller zu wachsen. Aber es gibt noch ein paar andere Vorteile. Erstens müssen Sie nirgendwo anders hingehen, und zweitens müssen Sie nicht damit herumspielen, Ihr aktuelles Sonnensystem zu zerstören, um es zu bauen.

Ich glaube nicht, dass eine Typ-II-Zivilisation eine Dyson-Sphäre bauen würde, weil ich Dyson-Sphären nicht für sehr praktisch halte. Larry Niven erklärte einige der physikalischen/technischen Vorteile eines Rings gegenüber einer Kugel in Ringworld , daher scheint es wahrscheinlicher, dass ein Typ II stattdessen einen davon bauen würde (und Niven musste sich auf unplausible Materialwissenschaften berufen, nur um den Ring zusammenzuhalten). . Wenn Sie nicht tatsächlich auf der Dyson-Sphäre leben möchten, können Sie natürlich viel lockerere Einschränkungen haben, aber Sie haben immer noch das Stabilitätsproblem (aktives Management der Entfernung der Sphäre vom Stern).

Der Haupttrick bei einem Ring besteht darin, dass Sie ihn aus Stabilitätsgründen drehen möchten (was dazu beiträgt, die Form beizubehalten, aber nichts für die Umlaufbahn / Position relativ zum Stern tut). Ein Ring senkrecht zur Ekliptik würde die Sonne 2x im Jahr verdecken, es sei denn, Sie würden ihn auch mit der Erde drehen (aber das würde eine Reihe von Kräften einführen, mit denen Sie sich wahrscheinlich nicht befassen möchten). Wenn Sie jedoch einen so großen Ring konstruieren können, können Sie wahrscheinlich einen Weg finden, ein bewegliches Loch aufrechtzuerhalten, das das erdgebundene Licht durchlässt.

Die eigentliche Frage ist, ob eine Zivilisation vom Typ II eine Dyson-Sphäre/einen Ring bauen muss . Wenn Sie einen kleinen und nahe am Stern bauen, nur für Energie, müssen Sie ihn dorthin beamen, wo Sie ihn verwenden möchten. Während die Sonne Ihnen viel "kostenlose" Energie gibt, scheint es plausibler, dass eine solche Zivilisation es vorziehen würde, die Energie lokal am Ort der Verwendung zu erzeugen, und wahrscheinlich in der Lage wäre, Fusionsenergie bei viel kleiner als stellar zu nutzen Waage. Selbst ein "Mikrostern" in der Nähe des Heimatplaneten wäre wahrscheinlich bequemer, als einen riesigen Sternenergie-Maser auf / in die Nähe von Heimat zu richten.

Eine Dyson-Sphäre darf jedoch nicht für den zivilen Gebrauch, sondern für die militärische Verteidigung konstruiert werden. Die Zivilisation kann es für notwendig erachten, die Energie ihres gesamten Sterns zu bündeln, um eine „stellare Röntgen-/Gammastrahlenkanone“ anzutreiben, um feindliche Invasionen ihres Sonnensystems abzuschrecken/abzuwehren. Unabhängig davon, ob es darum geht, die Sternenergie mit Spiegel-/Linsenanordnungen zu fokussieren oder sie einzufangen und direkt über einen massiven Laser umzuwandeln, der Punkt ist, dass Zivilisationen vom Typ II glauben müssen, dass andere Weltraumrassen sie eines Tages mit weniger als friedlichen Absichten besuchen könnten . In der Lage zu sein, sie mit der vollen Kraft Ihres Sterns aus Ihrem Sonnensystem zu sprengen, kann als ein wesentlicher erster Schritt angesehen werden, um eine glaubwürdige interstellare Zivilisation zu werden.

Wie andere angemerkt haben, kann ein solches System sehr wahrscheinlich aus einem mittelgroßen oder kleineren Planeten gebaut werden – sicherlich mit den Materialien, die wir in den meisten extrasolaren Planetensystemen sehen. Und wenn Sie sich für Home interessieren, sollte es offensichtlich sein, warum Sie dieses Gerät um Home Star und nicht anderswo herum bauen.

Peters Antwort (und jetzt auch die von Serban) ist größtenteils das, was ich wollte (dh näher an den Stern herankommen, um Energie zu sammeln):

Sie möchten nur dann einen vollständigen DS (dh: die Sonne in Erdumlaufbahnentfernung abdecken), wenn Sie bewohnbaren Raum benötigen (und sich aus irgendeinem Grund nicht auf künstliche Geräte verlassen möchten). Wenn Sie nur die Energie des Sterns wollen, gehen Sie näher heran, was bedeutet, dass weniger Platz / Oberfläche benötigt wird, um die Sonne zu bedecken. Sie brauchen nicht mehr als ein paar Millimeter Dicke der Abdeckung (wenn Sie nicht so nah sind, dass Sie Wärmeableitungsprobleme haben), um Energie zu sammeln - ich meine, wie dick ist die Solarzelle in Ihrem tragbaren Einwegartikel Taschenrechner? Natürlich möchten Sie etwas Robusteres/Besseres/Effizienteres; aber wir wären wahrscheinlich mindestens so gut . Du bräuchtest welcheInfrastruktur, um es an Ort und Stelle zu halten, aber nicht viel, gerade genug, um dem Sonnenwind entgegenzuwirken. Wenn Sie es richtig ausbalancieren, würde der Sonnenwind der Anziehungskraft der Sonne entgegenwirken.

Die Weiterleitung und Speicherung all dieser Energie (90 Milliarden H-Bomben/Sekunde) ist natürlich ein ganzes Durcheinander anderer Probleme. Verkabelung, Sendeleistung, was auch immer - könnte etwas Materie auffressen.

Aber „andere Seite der Sonne“ ist eine falsche Bezeichnung, und Sie möchten nicht die andere Hälfte der Sonnenleistung aufgeben.

Außerdem friert man die Erde nicht ein, selbst wenn man einen großen Prozentsatz der Sonne bedeckt. Ihr hinterlasst einen kleinen Gürtel ungenutzter Energie in der unveränderlichen Ebene (der nur ein 6-Grad-Gürtel der Sonnenoberfläche ist), der allen Planeten genauso viel geben wird, wie sie in der Vergangenheit bekommen haben.

Das ist für ein nicht geschlossenes (sprich: weniger komplexes) System. Nahezu ideal, Sie könnten jeden Kometen und Planeten verfolgen und ein Loch in Ihrem Kollektor öffnen, damit alles die Solarleistung erhält, die es zuvor erhalten hätte.

Natürlich ist natürliches Sonnenlicht äußerst ineffizient (aber 100 % natürlich; einschließlich all der schlechten Dinge: CME, Sonneneruptionen, variabler Ausgang usw.). Wenn Sie so viel gesammelte / freie Energie haben, warum leiten Sie sie nicht näher an jeden Planeten und gießen sie künstlich auf konditionierte und schöne, sichere Weise aus? Ein bisschen der Unterschied zwischen einer Höhensonne und nach draußen gehen, um Sonne zu tanken. Außer Sie würden Ihre riesige Höhensonne weit genug entfernt platzieren, dass sie den gesamten Planeten beleuchtet und sich um ihn dreht, um den normalen Tag / Nacht-Zyklus nachzuahmen. Gibt alles außer den Neutrinos aus.

Die Masse eines einzelnen bewohnbaren Planeten ist klein im Vergleich zur Masse eines Sonnensystems. Etwas weniger, wenn Sie den Stern entfernen.

Es ist relativ unwichtig, diesen Planeten auseinanderzunehmen, um mehr umlaufende Sonnenkollektoren zu erhalten – in unserem Sonnensystem wäre die Masse der Erde ein Rundungsfehler.

Wenn wir eine unvollständige Dyson-Sphäre hätten (durch die Demontage der anderen Planeten), wäre die Zeit, die wir von der Sonne blockiert wären, und die Energie, die benötigt wird, um eine „Taschenlampe“ zu erzeugen, die die Sonne während dieser Zeit ersetzen würde, hübsch niedrig. Unter der Annahme, dass die unvollständige Dyson-Kugel das Sonnenlicht nicht mehr blockiert, als wenn sie zufällig konstruiert wäre, müssten nur 0,000000001 % der von ihr gesammelten Energie von einer „Solar-Taschenlampe“ emittiert werden, um das Sonnenlicht zu ersetzen, das sie daran hindert, die zu erreichen Erde. Hier mag es Ineffizienzen geben, aber wir haben viele Nullen, um diese Ineffizienzen aufzufressen.

Beachten Sie, dass es ohne den Bau von Radiatoren im geologischen Maßstab relativ unmöglich ist, auf der Erde mehr Energie zu verbrauchen, als wir von der Sonne erhalten: Es ist schwierig, eine Hochenergie-Zivilisation auf einer Pflanze kühl zu halten. Sie könnten es effizienter liefern als der obige Plan "Solartaschenlampe", und das Blockieren der Sonnenstrahlen durch die partielle Dyson-Sphäre könnte sich durchaus lohnen.

Ich spreche davon, dass es ein Problem ist, das Sonnenlicht zu blockieren, da dies ungefähr das einzige ist, das ich mir vorstellen kann, wenn ich eine Dyson-Sphäre zwischen Erde und Sonne habe. In Bezug auf die Masse würde der gesamte Rest des Sonnensystems, der zum Bau einer Dyson-Sphäre innerhalb der Erdumlaufbahn verwendet wird, keine Probleme mit der Umlaufbahn verursachen: Jupiter hat 0,1% der Sonnenmasse und der Rest des Sonnensystems ist Schlacke. Eine Zunahme der effektiven Masse der Sonne um 0,1 % könnte nachweisbar sein, aber ich bezweifle, dass sie signifikant wäre.

Konnte nicht finden, was ich für wahr halte, also antworte ich, obwohl ich zu spät zur Party komme:

Eine Dyson-Sphäre ist instabil, erfordert viel Material, das an anderer Stelle verwendet werden könnte, und ist leicht zu zerstören (für eine Zivilisation, die fortgeschritten genug ist, um eine zu bauen).

Auf der anderen Seite ist ein Schwarm von Satelliten mit Sonnenkollektoren, der die ganze Sonne bedeckt, stabil, benötigt vergleichsweise wenig Ressourcen, kann nicht einfach herausgenommen werden und tut alles, was eine Dyson-Kugel tut, außer gut auszusehen.

Ergo ist es sehr unwahrscheinlich, dass jemals Dyson-Sphären gebaut werden, da es praktischere Möglichkeiten gibt, die Energie eines Sterns zu nutzen, vergleichbare Immobilien zu erhalten und so weiter.

Was Megastrukturen ohne eine Sonne in der Mitte betrifft, würden sie wahrscheinlich eher wie eine Ringwelt oder eine sehr große Blutzelle als eine Dyson-Kugel aussehen, da, sobald sie groß genug sind, um einen Gravitationskollaps in Betracht zu ziehen, Rotation die einzige Möglichkeit ist, sie aufrechtzuerhalten verhindert, dass sich eine solche Struktur in einen heißen Stern oder eine Supernova verwandelt.

Ich stelle mir vor, dass so etwas wie eine Dyson-Sphäre unglaubliche Ressourcen zum Bauen erfordern würde, müsste eine solche Zivilisation also nicht eine Art interstellare Reise erfunden haben, um alle erforderlichen Ressourcen zu erhalten?

Wenn diese Zivilisation über die Technologie verfügen würde, Energie direkt in Materie umzuwandeln, wäre es kein Problem, genügend Rohstoffe zu finden. Diese Technologie wurde tatsächlich bereits in einem Labor demonstriert ! Hochskaliert könnte es genug Materie liefern, um eine Dyson-Sphäre zu bauen

Das Problem bei der Vorstellung, was eine Typ-II-Zivilisation tun oder nicht tun würde, ist, dass sie den Vorteil von Tausenden von Jahren Erfahrung haben würde. Wenn ich Ihnen sagen würde, was eine Typ-II-Zivilisation tun würde, wäre das so, als würde ich jemandem erklären, der in den Tagen des Römischen Reiches lebte, wie man die Bildhelligkeit in Photoshop oder so etwas ändert - es würde einfach keinen Sinn ergeben.