Cosmic waltz of baryonic and ultralight dark matter: interaction and dynamical interplay - (:unkn) unknown (My University, 2025)
Темна матерія є однією з нерозгаданих таємниць сучасної фізики та астрофізики. Метою цього проєкту є дослідження динаміки та взаємодії галактичної баріонної матерії та темної матерії у формі конденсату Бозе-Айнштайна (БАК) ультралегких бозонів. Оскільки ультралегкі бозони, утворюючи БАК, виявляють надплинну поведінку, ми робимо особливий акцент на ролі квантових ефектів ультралегкої темної матерії. Зокрема прагнемо зрозуміти як обертання надмасивних чорних дір у центрах галактик впливає на стан і динаміку БАК; чи може відмінність осей обертання баріонів і темної матерії пояснити викривлення диска, що спостерігається в деяких спіральних галактиках, включаючи Чумацький Шлях; вплив нетрівіальних вихрових станів БАК на стабільність ультратьмяних карликових галактик у їхньому орбітальному русі навколо масивних галактик, а також на взаємодію та зіткнення ультратьмяних карликових галактик.

Dark matter is one of the unresolved mysteries of modern physics and astrophysics. The goal of this project is a comprehensive study of the dynamics and interplay of galactic baryonic matter and dark matter in the form of the Bose-Einstein condensate (BEC) of ultra-light bosons. Since ultra-light bosons, forming BECs, exhibit superfluid behaviour, we place a special emphasis on the role of quantum effects of ultra-light dark matter. In particular, we aim to understand how the rotation of supermassive black holes at the centres of galaxies influences the state and dynamics of the BEC; whether a possible mismatch of axes of rotation of baryonic and dark matter could explain the warping of disk observed in some spiral galaxies, including the Milky Way; how BEC vortex structures affect the stability of ultra-faint dwarf galaxies in their orbital motion around massive galaxies as well as the interaction and collision of ultra-faint dwarf galaxies.
Космічний вальс баріонної та ультралегкої темної матерії: зв’язок і динамічна взаємодія