Hvor mange elektroner er det i universet?

Dette er et velkjent og kunnskapsrikt estimat. Wikipedia-artikkelen Observable Universe dekker dette godt; se spesielt på seksjonene under overskriftene «Massen av vanlig materie» og «Materialeinnhold – antall atomer» for hvordan den blir avledet.

Oppsummert:

1. Kosmologiske modeller, spesielt Lambda CDM-modell raffinert fra FLRW-metrisk , innebærer et forhold mellom gjennomsnittlig gravitasjonstetthet $ \ rho $ og den observerte Hubble-konstanten.

2. Avviket mellom de observerte og teoretiserte Galaktiske rotasjonskurver la oss estimere hvor stor andel av tettheten i 1. er laget opp av mørk og vanlig materie. Derfor har vi nå et estimat for den «vanlige materietettheten» i det observerbare universet.

3. Ulike estimater fra spektroskopi og andre astronomiske teknikker gir oss en anelse om de relative overflodene av elementene i det observerbare universet .

Derfor, gitt en beregnet størrelse på det observerbare universet , den gjennomsnittlige vanlige materietettheten avledet fra Hubbles lov og ekstrapolerte relative overflod, kan få antall atomer. Dette gir oss selvfølgelig antall protoner, derfor antall elektroner.

Dette estimatet tar ikke hensyn til mulighetene for at elektroner blir parret med positroner i stedet for protoner for å gi en netto kostnad av intet for universet.

Det er viktig å ta hensyn til at alt dette gjelder tallet i observerbare universet, som godt kan være mye (til og med uendelig) ) mindre enn hele universet.