Bola Dyson adalah struktur hipotetis dengan ukuran yang sangat besar. Ini adalah bola yang sepenuhnya (atau hampir sepenuhnya) membungkus bintang, memanfaatkan semua energi yang dipancarkan oleh reaksi fusi yang terjadi di intinya. Ide bola Dyson pertama kali diformalkan dan dipopulerkan oleh fisikawan terkenal Freeman Dyson dalam artikel tahun 1959 di Science berjudul “Search for Artificial Stellar Sources of Infra-Red Radiation,” meskipun ia awalnya mendapat ide dari novel fiksi ilmiah tahun 1945 oleh Olaf Stapledon berjudul Star Maker.
Matahari kita memiliki keluaran energi sekitar 4 x 10^26 watt, atau sekitar 100 juta kali konsumsi energi total manusia sepanjang abad yang lalu setiap detiknya. Jika energi ini dapat dimanfaatkan melalui lingkungan Dyson, kita akan memiliki kekuatan yang cukup untuk menopang populasi triliunan kali populasi kita saat ini selama ribuan tahun.
Usulan asli untuk bola Dyson bukan untuk bola padat, tetapi kumpulan ~10^5 objek yang secara kolektif menyerap sebagian besar energi matahari bintang. Kadang-kadang disebut “gerombolan Dyson,” ini akan memungkinkan konstruksi tambahan dari sistem, dengan subkomponen yang mengorbit bintang secara independen. Dari luar, kawanan seperti itu akan tampak hitam, hanya memancarkan radiasi infra merah. Beberapa teleskop inframerah kami yang mengorbit telah mencari benda-benda seperti bola atau kawanan Dyson selama beberapa dekade, tetapi tidak berhasil. Jika reflektor digunakan di bagian dalam objek, energi pancaran mungkin diarahkan hanya ke satu arah, sehingga sulit dideteksi dari jarak jauh.
Perhitungan awal telah menunjukkan bahwa tata surya kita mengandung cukup materi kaku untuk membangun segerombolan Dyson, tetapi mungkin bukan bola Dyson yang kaku, yang harus setebal sekitar satu juta km (600,000 mil) agar stabil. Kandidat bahan bangunan yang baik adalah buckminsterfullerene, alotrop karbon dengan kekuatan luar biasa.
Bola Dyson sering disebutkan dalam hubungannya dengan skema klasifikasi Kardashev, sebuah metode yang digunakan untuk mengklasifikasikan peradaban hipotetis berdasarkan sumber energinya. Menurut skema klasifikasi ini, peradaban Tipe I akan menjadi peradaban yang memanfaatkan sumber daya seluruh planet, peradaban Tipe II akan menjadi peradaban yang menggunakan output seluruh bintang untuk daya, dan peradaban Tipe III adalah peradaban yang menggunakan energi listrik. seluruh galaksi untuk kekuasaan. Peradaban Tipe IV yang lebih spekulatif adalah peradaban yang memanfaatkan kekuatan seluruh alam semesta. Konstruksi bola Dyson akan menempatkan peradaban tepat di kategori Tipe II.