Quantos elétrons existem no universo?

Esta é uma estimativa bem conhecida e acertada. O artigo da Wikipedia Universo observável cobre bem isso; observe especialmente as seções sob os títulos “Massa de matéria comum” e “Conteúdo da matéria – número de átomos” para saber como ele é derivado.

Em resumo:

1. Modelos cosmológicos, especialmente o Lambda CDM-Model refinado da FLRW Metric , implica uma relação entre a densidade gravitacional média $ \ rho $ e a constante de Hubble observada.

2. A discrepância entre as curvas de rotação galáctica observadas e teorizadas nos permite estimar qual proporção da densidade em 1. é feita acima de matéria escura e comum. Portanto, agora temos uma estimativa para a “densidade de matéria comum” média do universo observável .

3. Várias estimativas de espectroscopia e outras técnicas astronômicas nos fornecem uma vaga idéia da abundância relativa dos elementos no universo observável .

Portanto, dado um tamanho calculado do universo observável , a densidade média da matéria comum derivada da lei de Hubble e abundâncias relativas extrapoladas, nós pode obter o número de átomos. Isso, é claro, nos dá o número de prótons, portanto, o número de elétrons.

Esta estimativa não leva em consideração as possibilidades dos elétrons serem pareados com pósitrons em vez de prótons para produz uma carga líquida de nada para o Universo.

É importante ter cuidado que tudo isso se aplica ao número no Universo observável , que pode muito bem ser muito (mesmo infinitamente ) menor do que todo o Universo.

Adicionando e pode muito bem ser um subconjunto de @WetSavannaAnimal aka a resposta de Rod Vance , Não é possível calcular o número total de elétrons neste universo porque este universo é local (observável) e global ainda é desconhecido, o que sugere c as leis de serviço para massa, carga ou energia não se aplicam neste universo.