(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.
(Musik) Terkadang saat saya bepergian jauh dengan pesawat, saya memandangi gunung-gunung dan padang pasir dan mencoba berpikir seberapa besar Bumi kita ini. Lalu saya ingat bahwa ada benda yang kita lihat setiap hari yang dapat diisi 1 juta Bumi di dalamnya. Matahari tampak luar biasa besar. namun dalam skema besarnya, matahari hanyalah ujung jarum, satu dari sekitar 400 miliar bintang di Galaksi Bimasakti, yang dapat Anda lihat di malam yang cerah seperti kabut putih yang tersebar di langit. Dan semakin kecil lagi karena ada sekitar 100 miliar galaksi yang dikenali oleh teleskop kita, jadi jika setiap bintang berukuran sebesar sebutir pasir seperti Bimasakti, maka pasir itu akan memenuhi pantai sebesar 30 kali 30 kaki sedalam 3 kaki. Dan Bumi tidak akan memiliki cukup pantai yang dapat mewakili jumlah bintang di seluruh alam semesta. Pantai itu panjangnya haruslah ratusan juta mil. Astaga Stephen Hawking, ada banyak sekali bintang di sana. Namun dia dan fisikawan yang lain percaya kenyataan yang lebih besar lagi. Pertama-tama, ada 100 miliar galaksi yang dapat dilihat oleh teleskop kita yang mungkin hanya sebagian kecil dari seluruh galaksi. Ruang angkasa meluas dengan laju yang semakin cepat. Kebanyakan galaksi menjauh dari kita dengan sangat cepat sehingga cahaya dari galaksi itu tidak akan pernah mencapai kita. Namun, kenyataannya kita di Bumi sangat terhubung dengan galaksi yang jauh dan tidak terlihat itu. Kita dapat membayangkan itu sebagai bagian alam semesta yang merupakan satu bangunan raksasa, tunduk pada hukum fisika yang sama dan semuanya terbuat dari atom dan elektron yang sama, proton, quark, neutrino yang menyusun kita. Namun, salah satu teori baru dalam fisika yaitu teori dawai mengatakan bahwa mungkin ada banyak sekali alam semesta lain yang tersusun dari partikel yang berbeda, dengan sifat yang berbeda dan tunduk pada hukum yang berbeda. Kebanyakan alam semesta ini tidak akan pernah mendukung kehidupan dan dapat muncul dan hilang dalam 1 nanodetik, bagaimanapun juga alam semesta ini menyusun multisemesta dari banyak alam semesta hingga 11 dimensi, dengan keajaiban di luar bayangan kita. Dan versi terbaru dari teori dawai menyatakan bahwa multi semesta ini terdiri dari hingga 10 pangkat 500 alam semesta. Angka 1 diikuti dengan 500 buah 0, angka yang sangat besar sehingga jika setiap atom di alam semesta yang dapat kita lihat memiliki alam semestanya sendiri dan semua atom di alam semesta itu juga memiliki alam semesta sendiri, dan atom dalam alam semesta itu kita ulangi lagi 2 kali, itu masih sebagian kecil dari angka itu -- yaitu satu triliun triliun triliun triliun triliun triliun triliun triliun triliun triliun triliun triliun triliun triliun triliun. Namun angka itupun masih sangat kecil dibandingkan dengan angka lainnya: tak terhingga. Beberapa fisikawan berpikir bahwa kesatuan ruang dan waktu sebenarnya tidak terhingga, dan mengandung satu angka tak terhingga yang disebut kantung alam semesta dengan berbagai sifat. Bagaimana kabar otak Anda? Teori kuantum menambah satu kerutan baru. Teori itu tidak diragukan lagi telah terbukti benar, namun sangat sulit untuk menafsirkannya. Dan beberapa fisikawan berpikir Anda hanya dapat mengungkapnya jika Anda membayangkan jumlah alam semesta paralel lahir setiap saat, dan banyak alam semesta ini sebenarnya sangat mirip dengan alam semesta kita, dengan banyak salinan dari diri Anda. Di salah satu alam semesta itu, Anda lulus dengan penghargaan dan menikahi orang yang Anda impikan. Di alam semesta lainnya, tidak seperti itu. Masih ada beberapa ilmuwan yang berkata itu omong kosong. Jawaban yang berarti dari pertanyaan ada berapa banyak alam semesta adalah satu, hanya satu alam semesta. Dan beberapa filsuf dan mistikus mungkin berkata bahwa bahkan alam semesta kitapun hanyalah khayalan. Jadi seperti yang dapat Anda lihat, kini tidak ada persetujuan akan jawaban pertanyaan ini, itu masih jauh. Yang kita tahu hanyalah, jawabannya adalah antara 0 dan tidak terhingga. Saya rasa kita tahu satu hal lain: Ini waktu yang cukup bagus untuk mempelajari fisika. Kita mungkin sedang melalui perubahan paradigma pengetahuan terbesar dalam sejarah manusia.