(Music) Sometimes when I'm on a long plane flight, I gaze out at all those mountains and deserts and try to get my head around how vast our Earth is. And then I remember that there's an object we see every day that would literally fit one million Earths inside it. The sun seems impossibly big, but in the great scheme of things, it's a pinprick, one of about 400 billion stars in the Milky Way galaxy, which you can see on a clear night as a pale, white mist stretched across the sky. And it gets worse. There are maybe 100 billion galaxies detectable by our telescopes, so if each star was the size of a single grain of sand, just the Milky Way has enough stars to fill a 30 foot by 30 foot stretch of beach three feet deep with sand. And the entire Earth doesn't have enough beaches to represent the stars in the overall universe. Such a beach would continue for literally hundreds of millions of miles. Holy Stephen Hawking, that is a lot of stars. But he and other physicists now believe in a reality that is unimaginably bigger still. I mean, first of all, the 100 billion galaxies within range of our telescopes are probably a minuscule fraction of the total. Space itself is expanding at an accelerating pace. The vast majority of the galaxies are separating from us so fast that light from them may never reach us. Still, our physical reality here on Earth is intimately connected to those distant, invisible galaxies. We can think of them as part of our universe. They make up a single, giant edifice, obeying the same physical laws and all made from the same types of atoms, electrons, protons, quarks, neutrinos that make up you and me. However, recent theories in physics, including one called string theory, are now telling us there could be countless other universes, built on different types of particles, with different properties, obeying different laws. Most of these universes could never support life, and might flash in and out of existence in a nanosecond, but nonetheless, combined they make up a vast multiverse of possible universes. in up to 11 dimensions, featuring wonders beyond our wildest imagination. And the leading version of string theory predicts a multiverse made of up to 10 to the 500 universes. That's a one followed by 500 zeroes, a number so vast that if every atom in our observable universe had its own universe and all of the atoms in all of those universes each had their own universe, and you repeated that for two more cycles, you'd still be at a tiny fraction of the total -- namely, one trillion trillion trillion trillion trillion trillion trillion trillion trillion trillion trillion trillion trillion trillion trillionth. But even that number is minuscule compared to another number: infinity. Some physicists think the space-time continuum is literally infinite, and that it contains an infinite number of so-called pocket universes with varying properties. How's your brain doing? But quantum theory adds a whole new wrinkle. I mean, the theory's been proven true beyond all doubt, but interpreting it is baffling. And some physicists think you can only un-baffle it if you imagine that huge numbers of parallel universes are being spawned every moment, and many of these universes would actually be very like the world we're in, would include multiple copies of you. In one such universe, you'd graduate with honors and marry the person of your dreams. In another, not so much. There are still some scientists who would say, hogwash. The only meaningful answer to the question of how many universes there are is one, only one universe. And a few philosophers and mystics might argue that even our own universe is an illusion. So, as you can see, right now there is no agreement on this question, not even close. All we know is, the answer is somewhere between zero and infinity. Well, I guess we know one other thing: This is a pretty cool time to be studying physics. We just might be undergoing the biggest paradigm shift in knowledge that humanity has ever seen.
(Música) A veces, cuando estoy en un avión en un viaje largo, contemplo todas esas montañas y desiertos e intento llegar a comprender la vastedad de nuestra Tierra. Y entonces recuerdo algo que vemos todos los días que, literalmente, podría tener un millón de Tierras en su interior. El Sol parece increíblemente grande, pero en el gran esquema de las cosas, es simplemente un punto, una de las casi 400 mil millones de estrellas de la Vía Láctea, visible en una noche clara como una bruma pálida y blanca extendida por el cielo. Y aún más complejo... Existen tal vez 100 mil millones de galaxias detectables por nuestros telescopios, por tanto, si cada estrella fuese del tamaño de un grano de arena, sólo la Vía Láctea cuenta con suficientes estrellas para llenar con arena un tramo de 9x9 metros de playa de un metro de profundidad. Y toda la Tierra no tiene suficientes playas para representar las estrellas de todo el universo. Esa playa continuaría durante cientos de millones de kilómetros. San Stephen Hawking es un montón de estrellas. Pero él y otros físicos creen además en una realidad aún inimaginablemente más grande. Me refiero a que las 100 mil millones de galaxias al alcance de nuestros telescopios son probablemente una fracción minúscula del total. El espacio en sí se está expandiendo a un ritmo acelerado. La mayoría de las galaxias se separa de nosotros tan rápido que su luz nunca podrá alcanzarnos. Sin embargo, nuestra realidad física aquí en la Tierra está íntimamente ligada a las galaxias distantes, invisibles. Podemos pensarlas como parte de nuestro universo. Ellas forman un único edificio, gigante, y cumplen las mismas leyes físicas y se componen de los mismos tipos de átomos, electrones, protones, neutrinos, quarks de los que tú y yo estamos compuestos. Sin embargo, las teorías recientes de la física, incluyendo una llamada teoría de cuerdas, ahora señalan que podría haber un sinnúmero de otros universos, construidos con diferentes tipos de partículas, con propiedades diferentes, que obedecen a leyes diferentes. La mayoría de estos universos no podría soportar la vida, y es posible que surjan y se esfumen en un nanosegundo, pero no obstante, en combinación forman un enorme multiverso de universos posibles, en hasta 11 dimensiones, con maravillas más allá de toda imaginación. Y la versión principal de la teoría de cuerdas predice un multiverso compuesto por hasta 10 a la 500 universos. Eso es un uno seguido de 500 ceros, un número tan grande que si cada átomo de nuestro universo observable tuviera su propio universo y todos los átomos en todos esos universos tuvieran su propio universo, y se repitiera durante dos ciclos más, todavía estaríamos ante una pequeña fracción del total, a saber, un billón de billones de billones de billones de billones de billones de billones de billones de billones de billonésima. Pero incluso esa cifra es minúscula en comparación con otro número: el infinito. Algunos físicos piensan que el continuo espacio-tiempo literalmente es el infinito, y que contiene un número infinito de universos de bolsillo con propiedades diferentes. ¿Cómo lo asimila tu cerebro? Pero la teoría cuántica añade un nuevo giro. Quiero decir, la teoría ha sido probada como verdadera más allá de toda duda, pero su interpretación es desconcertante. Y algunos físicos creen que sólo se puede deshacer la estupefacción si uno se imagina que un gran número de universos paralelos se está generando cada momento, y muchos de estos universos serían en realidad muy parecidos al mundo en el que estamos, incluyendo varias copias de ti. En un universo tal, te graduarías con honores y te casarías con la persona de tus sueños. En otro, no tanto. Todavía hay algunos científicos que dirían que son tonterías. La única respuesta significativa a la pregunta de cuántos universos existen es uno, sólo un universo. Y algunos filósofos y místicos podrían argumentar que incluso nuestro propio universo es una ilusión. Entonces, como se puede ver, en estos momentos no existe un acuerdo sobre esta cuestión. Ni de lejos. Todo lo que sabemos es que la respuesta está en algún lugar entre el cero y el infinito. Bueno, supongo que sabemos una cosa más: este es un momento muy interesante para el estudio de la física. Estamos pasando justo por el mayor cambio de paradigma de conocimiento que la humanidad haya visto jamás.