1960年，传奇物理学家弗里曼·戴森发表了他的开创性论文《寻找人造恒星红外辐射源》，其中他提出可能存在先进的外星文明，以至于它们可以建造足够大的巨型结构来包围其母星。

新论文认为我们应该寻找小型热的戴森球

他还指出，这些后来被称为“戴森球”的物体可以根据它们在中红外波长发出的“废热”进行检测。时至今日，红外特征被认为是搜寻外星智慧生物(SETI)中可行的技术特征。

到目前为止，通过“废热”特征检测戴森球(及其变体)的努力毫无结果，导致一些科学家建议调整搜索参数。在预印本服务器arXiv上发布的一篇新论文中，系外行星和宜居世界中心以及宾夕法尼亚州立大学地外情报中心(PSTI)的天文学和天体物理学教授JasonT.Wright建议SETI研究人员通过寻找活动迹象来完善搜索。换句话说，他建议根据戴森球的用途来寻找戴森球，而不仅仅是热信号。

赖特研究的关键是兰茨伯格极限，这是热力学中的一个概念，代表了收集太阳辐射的理论效率极限。这一点至关重要，因为戴森最初的提议很大程度上基于这样的想法：所有生命都利用自由能量梯度，就像光合生命形式依靠它来产生氧气和有机营养物质一样。他进一步认为，技术先进的生命可以生长以利用和利用更多的这种能量。然而，这种能力有一个绝对的限制：恒星释放的总能量(可见光、红外线、紫外线等)。

由于能量必须守恒，弗里曼·戴森推断其中一些能量必须作为废热从戴森结构中排出。利用戴森时代的一个新兴领域——红外天文学的进步，天文学家理论上可以通过寻找这种热量来测量先进文明所使用的能量。迄今为止，仅进行了三项全天空中红外研究，包括红外天文卫星(IRAS)、广域红外巡天探测器(WISE)和AKARI。

“传统上，我们寻找恒星的红外发射，看看它们是否有来自星光的温暖轨道物质，”赖特通过电子邮件告诉《今日宇宙》。“如果它不是那种通常有物质绕其运行的恒星，那么我们可以更仔细地观察，看看这些物质是否看起来像尘埃或其他东西。”然而，迄今为止尝试的所有搜索都受到了以下事实的阻碍：由于戴森球材料的特性仍然未知，因此没有关于废热的基本理论。

天体物理学家(包括赖特本人)针对其热特征提出了几种理论模型，但这些模型相当简单，并且基于大量假设。这些包括壳的球对称性及其与恒星的轨道距离，但无法预测材料的典型温度、辐射相互作用或光学深度。这就提出了赖特考虑的另一个重要概念，它与戴森结构的目的有关(它执行什么“工作”?)，从中可以推断出其材料特性。

戴森承认，捕获恒星的能量只是建造这种巨型结构的一个可能动机。例如，几位SETI研究人员提出，戴森结构可以用作移动恒星的恒星发动机(Shkadov推进器)或大型超级计算机(Matrioshka大脑)。与其同名的大脑一样，俄罗斯套娃大脑具有嵌套结构，内层吸收直射阳光，外层利用内层的废热来优化计算效率。

此外，赖特还解决了建造这种结构的工程挑战。戴森专注于将物理定律作为巨型结构存在的唯一基础，而赖特也考虑了所涉及的工程实用性。由此，他大胆认为文明可能会逐渐建造球体的各个部分，以逐渐增加恒星周围的宜居体积。考虑到所有这些，赖特将辐射热力学应用到戴森球作为计算机器，以及可观察到的后果。

他的结论是，制造嵌套壳几乎没有任何优势，质量的最佳利用将有利于更小、更热的戴森球。此外，他指出“完整的”戴森球(完全围绕恒星组装)和仍在进行中的戴森球之间存在明显的差异。正如赖特所解释的：

“与一些作者的预期相反，戴森球会非常大且冷，以最大限度地提高其效率，我发现，对于固定的质量预算，最佳配置实际上是非常小的、热的球体，它们捕获大部分但不是全部逸出的光。我们可能会将我们的搜索参数扩展到远高于300K(比地球热一点)的温度，因为星光的功提取在靠近恒星的地方更有效，那里的温度更高。”

这些发现可能有助于为未来对戴森结构的搜索提供信息，但不幸的是，目前搜索范围有限。一个值得注意的例外是天体物理学博士的工作。学生MathiasSuazo(乌普萨拉大学)和他在赫菲斯托斯项目的同事。Suazo在6月份的第二届宾夕法尼亚州立大学SETI研讨会上展示了他们的工作，他在会上解释了项目科学家如何结合来自ESA盖亚天文台、两微米全天巡天(2MASS)和NASA广域红外巡天探测器的数据(WISE)缩小对可能表明巨型结构存在的热特征的搜索范围。

综合数据显示，在直径约1,000光年的体积内，大约有500万个可能的候选者。在根据温度和光度分布创建了“最佳拟合”模型并消除了可能的自然来源后，Suazo和他的团队从名单中筛选出20个可行的候选者。这些来源可能会在不久的将来接受下一代望远镜的后续观测。与此同时，搜索仍在继续，虽然没有找到巨型结构的明确证据，但这种可能性仍然存在。

正如戴森在讨论此类工程的可能动机时所说的那样。“我的规则是，只要物理上可行，就没有什么事情如此巨大或如此疯狂，以至于百万分之一的技术社会可能不会感到自己有动力去做。”如果只有少数先进文明致力于在我们的银河系进行大型工程项目，我们迟早会发现它们。