תורת האינפלציה הכאוטית מציעה שהיקום שאנחנו מכירים ואוהבים התחיל כאירוע קוונטי. הריק הקדמון שהוליד אותו היה ים גועש של תנודות קוונטיות, ולכל אחת מהן היו (או יש – ייתכן שהתהליך נצחי ונמשך עד היום) תכונות פיזיקליות שונות, שנקבעו באקראי. רוב התנודות האלה "נולדו מתות", או מעולם לא התפתחו ליותר מקורטוב של מרחב-זמן. חלק מהתנודות אולי התנפחו והפכו למרחבים עצומים ועתיקים של מרחב-זמן. תורת המיתרים, שפותחה בלי שום קשר לקוסמולוגיה, מספקת "נוף" של המצבים האפשריים של מרחב-זמן רב-ממדי, ונותנת הערכה למספר המצבים הנבדלים פיזיקלית שהם "מוכרים" – כלומר בעלי ארבעה ממדים של מרחב-זמן: 10500.

הצירוף של שתי התיאוריות האלה, שעדיין לא נבדקו ברובן, הוביל לרעיון שנקרא רב-יקום (multiverse). לפי השערת הרב-יקום, יש מספר עצום של יקומים מקבילים, שאיננו יכולים לצפות בהם, ולכל אחד מהם תכונות וחוקי פיזיקה שונים, שנקבעו באקראי. מופרך ככל שזה נשמע, הרעיון זוכה לתמיכתם של כמה קוסמולוגים בולטים, ובהם מרטין ריס, האסטרונום המלכותי של אנגליה וחבר בית הלורדים. הוא כתב: "ייתכן שהיקום שלנו הוא רק רכיב אחד – אטום אחד, כביכול – באוסף אינסופי: ארכיפלג קוסמי. כל יקום מתחיל במפץ גדול משלו, מקבל חותם ייחודי (וחוקי פיזיקה משלו), ועובר מחזור קוסמי משלו. המפץ הגדול שהוליד את היקום שלנו הוא, בפרספקטיבה הרחבה הזאת, חלק זעיר לאין שיעור של מבנה מורכב שמשתרע הרבה מעבר לטווח של כל טלסקופ".
עם הרב-יקום נכנסנו לתחום של ספקולציה פרועה. החוש האחרון שנותר לנו הוא חוש המישוש. בעולם היומיומי, חוש המישוש נובע מכוחות שפועלים בקנה המידה של אטום. אם היקום היה פעם בגודל של אטום, אז ישות בעלת תודעה במרחב-זמן מקיף אולי יכלה לגעת ביקום שלנו, כמו שאנחנו, שבתוכו, נוגעים בגרגר חול. וברב-יקום היא אולי הייתה "מלקטת" את היקום שלנו מבין רבים אחרים, כי הוא נוצץ בפוטנציאל. כל מה שאנחנו יודעים בוודאות הוא שאנחנו יכולים לגעת ביקום שלנו בעזרת השכל – וזה הריגוש שבקוסמולוגיה.
פעם זה היה פשוט: היקום היה כל מה שיש. עכשיו נראה שיש כמה שכבות של תצפית ושל מציאות. השכבה הראשונה, העליונה, היא היקום הנצפה. זה הנפח שהטלסקופים יכולים להגיע אליו, והוא משתרע 46 מיליארד שנות אור לכל כיוון ומכיל מאות מיליארדי גלקסיות. כל התצפיות בקוסמולוגיה מתרחשות בזירה הזאת; זו קרקע מוצקה מאוד.
השכבה הבאה כוללת אזורים במרחב שאיננו יכולים לצפות בהם, אבל הם עדיין חלק מאותו "אירוע" של מפץ גדול כמו היקום הנצפה. האזורים האלה ייעשו גלויים אם נתאזר בסבלנות: עם הזמן יגיע אלינו האור מגלקסיות שעד עכשיו לא ראינו. אבל את התרחיש הוורוד הזה מטרפדת האנרגיה האפלה, שחוטפת גלקסיות שעוד לא ראינו מטווח האור שלנו, ותוציא בהדרגה מטווח הראייה גם את הגלקסיות שכבר ראינו. מה גודל היקום בשכבה הזאת? ייתכן שהוא אינסופי. המרחב שטוח, ושום דבר בחלקה הנצפית שלנו אינו מרמז שהוא אינו נמשך בלי סוף. ובכל זאת, כדאי לזכור את האמרה שמיוחסת (כנראה בטעות) לאיינשטיין: "שני דברים הם אינסופיים: היקום והטיפשות האנושית, ולגבי היקום אני לא בטוח".
השכבה השלישית היא האינפלציה הכאוטית, או הנצחית. אי אפשר לצפות ביקומים המקבילים, או ב"יקומי הבועה", שנוצרו 10−35 שנייה אחרי המפץ הגדול, כי הם מתפשטים מהר כל כך שהאור שלהם לעולם לא יוכל להגיע אלינו. הרב-יקום הזה מגוון מאוד, כי הבועות שונות זו מזו בתנאי ההתחלה ובחוקי פיזיקה שאנחנו רואים בהם קבועים ובלתי משתנים. האינפלציה היא תיאוריה שחוזה תחזיות מוחשיות, ולכן התחום הזה עדיין בגבולות המדע המקובל – אבל בקושי.
השכבה האחרונה מופשטת מאוד, וייתכן שאי אפשר לבדוק אותה. הוצעו לה כמה גרסאות, וייתכן שאחת מהן, או כולן, נכונות. פרשנות "העולמות הרבים" של מכניקת הקוונטים טוענת שהטבע אינו הסתברותי במהותו. לפיה, בכל פעם שיש כמה אפשרויות ממשיות, העולם מתפצל לעולמות רבים, עולם אחד לכל אפשרות. בכל עולם הכול זהה, מלבד תוצאה אחת שונה. מאותו רגע כל אחד מהם מתפתח בנפרד, ואין שום אפשרות לתקשורת ביניהם, ולכן האנשים שחיים בעולמות האלה אינם מודעים לכך שזה קורה. כך העולם מסתעף בלי סוף. מה שהוא "עכשיו" בשבילנו נמצא בעבר של אינסוף עתידים אפשריים. כל מה שיכול לקרות – קורה, איפשהו.
קל להעתיק את הרעיון הזה לרב-יקומים, שבהם כל עולם הוא יקום נפרד בעל תכונות שונות. הרעיון הופיע לראשונה במדע הבדיוני ולא בפיזיקה, ברומן "יוצר הכוכבים" (Star Maker) של אולף סטייפלדון מ-1937: "בכל פעם שיצור עמד בפני כמה דרכי פעולה אפשריות, הוא נקט את כולן, וכך יצר היסטוריות נבדלות רבות של הקוסמוס. ומכיוון שהיו יצורים רבים, וכל אחד מהם עמד ללא הרף בפני דרכי פעולה אפשריות רבות, וצירופי דרכיהם היו לאין ספור, הסתעפו אינסוף יקומים נבדלים מכל רגע ברצף הזמן". זה נראה כמו הפרה מטורפת של "התער של אוקהאם", הכלל שלפיו תיאוריות פיזיקליות צריכות להיות פשוטות ככל האפשר. אבל המציאויות המקבילות שתחת המטרייה של "העולמות הרבים" הן חלק מפונקציית גל אחת, ולכן הרעיון שבבסיסן פשוט מאוד בעצם.
→ הסעיף הקודם: 17.29 תורת המיתרים והקוסמולוגיה | הסעיף הבא: 17.31 גבולות הידע ←

