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Espacios de clasificación equivalentes de espacios de clasificación

Dado compacto Mentira grupos $G$ e $\Pi$, existe una noción de "$G$-equivariant principal $\Pi$-bundle", y de la correspondiente noción de clasificación de espacio, a menudo denotado $B_G\Pi$, por lo que el $G$-equivariant mapas de $X\to B_G\Pi$ (hasta equivariant homotopy) corresponden a $G$-equivariant $\Pi$-paquetes en $X$ (hasta equivalencia), para niza $X$.

Hay una natural mapa de $G$-espacios $$ f\colon B_G\Pi \to \mathrm{Map}(EG, B\Pi), $$ que, en cierto sentido, codifica el hecho de que un $G$-equivariant $\Pi$-bundle $P\to X$ da lugar a un director de $\Pi$-paquete de la forma $P\times_G EG\to X\times_G EG$.

Es natural preguntarse si $f$ es $G$-equivariant débil homotopy de equivalencia. Esto equivale a mostrar que para cualquier subgrupo cerrado $H\leq G$, la inducida por el mapa en puntos fijos $$ f^H\colon (B_G\Pi)^H \to \mathrm{Map}(EG,B\Pi)^H\approx\mathrm{Map}(BH, B\Pi)$$ es un débil equivalencia. En general, este no es el caso, pero se sabe que es cierto para arbitrario compacto $G$ cuando

  1. $\Pi$ es finito, o
  2. $\Pi$ es compacto abelian.

La referencia de estos dos es: JP de Mayo, Algunas observaciones sobre equivariant paquetes y clasificación de los espacios. Astérisque Nº 191 (1990). Caso 1 de la siguiente manera de cubrir el espacio de la teoría, mientras que el caso 2 necesita un poco de trabajo, y queda demostrado en Lashof, Mayo, Segal, Equivariant paquetes con abelian estructurales grupo. Contemp. De matemáticas. 19, (1983).

La obvia conjetura es que hay una generalización, donde 1. o 2. es reemplazado por

  • $\Pi$ es una extensión de un grupo finito por un compacto de toro (o de manera más limpia, $\Pi$ es un compacto de Lie del grupo con contráctiles simplemente se conecta la cubierta).

¿Es esto cierto? Alguien ha probado?

13voto

Patrick McElhaney Puntos 22093

Agregado de Agosto de 2016: he escrito esto, disponible en https://arxiv.org/abs/1608.02999

$\def\Hom{\mathrm{Hom}} \def\Map{\mathrm{Map}} \def\ad{\mathrm{ad}}$

Creo que esto es cierto. Voy a esbozar una prueba posible de aquí. No he cuidadosamente comprobado todo, y hay cosas que hay que comprobar. Siéntase libre de hacerlo.

En primer lugar, podemos suponer $H=G$: queremos demostrar que $(B_G\Pi)^G\a \mathrm{Mapa}(BG,B\Pi)$ is an equivalence if $G$ es compacto de la Mentira y de la $\Pi$ es compacto Mentira y una de tipo 1.

Podríamos así considerar la inducida por el mapa en homotopy fibras en los mapas a $B\Pi$ (inducida por el la evaluación en el punto de referencia $BG$.) Es decir, queremos mostrar $$ \Hom(G,\Pi) \a \Map_*(BG,B\Pi) $$ es un débil equivalencia. Aquí $\Hom(G,\Pi)$ es topologized como un subespacio de $\Map(G,\Pi)$. Sabemos que este es homeomórficos a $\coprod_{[\phi]} \Pi/C_\Pi(\phi(G))$, un subproducto más de conjugacy clases de homomorphisms $G\to \Pi$ (ver Cerca de homomorphisms de compacto Mentira grupos conjugado).

Dado esto, es evidente, ya tenemos una equivalencia al $G$ es compacto y conectado (reducir, para el caso en que $\Pi$ es un toro). No es tan fácil ver por qué esto es así para general $G$: a pesar de que puede "calcular" los dos lados, la contabilidad es diferente y difícil de igualar para arriba.

He aquí un intento general de la prueba, basado en las ideas que funcionan al $\Pi$ es un toro (que implican la idea de continuo cochains como en Graeme Segal, "Cohomology de grupos topológicos"). Debe encajar en algunos ya conocida tecnología (cohomology de grupos topológicos con coeficientes en un topológico 2-el grupo?), pero no quiero que se molesta en averiguar qué o cómo.

Consideran que los datos que consta de

  • un grupo de $\Pi$ (un compacto de Lie de tipo 1 como en el anterior), conectado con componente $\Pi_0$ (que es abelian),

  • un espacio vectorial $V$,

  • un grupo de homomorphism $\exp\colon V\to \Pi$,
  • una acción $\ad\colon \Pi/\Pi_0\to \mathrm{Aut} V$,
  • tal que $\exp(\ad(\pi)v)=\pi \exp[v] \pi^{-1}$.

(Es una especie de cruzado módulo). Dado esto, definimos $E(G, (\Pi,V))$ para ser el espacio de los pares de $(f,v)$ donde $f\colon G\to \Pi$ e $v\colon G\times G\a V$ son continuos los mapas, la satisfacción de

  • $f(g_1)f(g_2)=\exp[ v(g_1,g_2)] f(g_1g_2)$,
  • $v(g_1,g_2)+v(g_1g_2,g_3)= \ad(f(g_1))v(g_2,g_3) + v(g_1,g_2g_3)$.

(Yo podría, además, requieren de una normalización: $f(e)=e$. O no).

Los ejemplos que tengo en mente son $E:= E(G, (\Pi, T_e\Pi))$ e $E^0:= E(G, (\Pi,0))$. Los reclamos son como sigue.

$E$ es débilmente equivalente a $\Map_*(BG,B\Pi)$. Para el cálculo de la la asignación de espacio, usted necesita subir el cosimplicial espacio $[k] \mapsto \Map_*(G^k, B\Pi)$. Because $B\Pi$ es un 2-tipo, no es necesario subida muy lejos. La idea es que si usted hace esto, y que tenga en mente hechos tales como:

  • $\Pi$ es equivalente a $\Omega B\Pi$, y

  • el fibration $(v,\pi)\mapsto (\pi, \exp[v]\pi) \colon V\times\Pi\to \Pi\times \Pi$ es equivalente a la trayectoria libre fibration $\Map([0,1],\Pi)\to \Pi\times \Pi$,

se ve que usted obtenga una equivalencia. (Me vino con la definición de $E$ exactamente por hacer esto).

Que es una especie de boceto.

Más concretamente: $\Map_*(BG,B\Pi)$ puede ser identificado con el espacio de los mapas entre señaló simplicial espacios, de $G^\bullet$ a $S_\bullet:=\bigl([n]\mapsto \Map_*(\Delta^n/\mathrm{Sk}_0\Delta^n, B\Pi)\bigr)$. El espacio de $E$ es también un espacio de mapas entre los tales, de la $G^\bullet$ a $N_\bullet$ donde $N_\bullet$ es un simplicial espacio construido a partir de los cruzados módulo de $(\Pi,V)$ (el nervio de la cruzó módulo, como en https://mathoverflow.net/q/86486 ) con $N_n \approx \Pi^n\times V^{\binom{n}{2}}$. No es difícil mostrar que $N_\bullet$ e $S_\bullet$ son débilmente equivalente Reedy fibrant simplicial espacios; ambos reciben un mapa de $\Pi^\bullet$, que muestra la equivalencia. (Pero tenga en cuenta: mostrar que $N_\bullet$ es Reedy fibrant se basa fundamentalmente en el hecho de que $\exp$ es un cubriendo mapa.)

$E^0$ es homeomórficos a $\Hom(G,\Pi)$. Yup.

La inclusión $E^0\subseteq E$ es un débil equivalencia.

Para ver esto, vamos a $C^1:=\Map(G,V)$, como un grupo topológico bajo pointwise adición. Hay una acción $C^1\curvearrowright E$, por $u\cdot (f,v)=(f',v')$ donde

  • $f'(g) := \exp[u(g)] f(g)$,
  • $v'(g_1,g_2) := u(g_1)-u(g_1g_2) + \ad(f(g_1))u(g_2) + v(g_1,g_2)$.

Es útil tener en cuenta que para cualquier $(f,v)\in E$, el mapa resultante $G\xrightarrow{f} \Pi\to \Pi/\Pi_0$ es un homomorphism. Por lo tanto podemos escribir $E=\coprod E_\gamma$ para $\gamma\in \Hom(G,\Pi/\Pi_0)$, e $C^1$ actos en cada una de las $E_\gamma$.

Considere la posibilidad de $(f,0)\in E_\gamma^0= E_\gamma\cap E^0$. Tenga en cuenta que $u\cdot (f,0)$ tiene la forma $(f',0)$ para algunos $f'$ si y sólo si $u\in Z^1_\gamma$, donde es el conjunto de los $u\colon G\to V$ tal que

  • $u(g_1)-u(g_1g_2) + \ad\gamma(g_1) u(g_2)=0$.

Por lo que la acción pasa a un inyectiva mapa de $C^1\times_{Z^1_\gamma} E^0_\gamma\a E_\gamma$. De hecho, debe ser una homeomorphism. A ver que es surjective, revisión $(f,v)\in E_\gamma$; necesitamos resolver para $u\in C^1$ tal que

  • $u(g_1)-u(g_1g_2)+\ad\gamma(g_1)u(g_2)=v(g_1,g_2)$.

Esto equivale a la desaparición de la $H^2$ en el complejo de $C^\bullet_\gamma$ de continua cochains: $C^t_\gamma:=\Map(G^{t}, V_\gamma)$ (donde el diferencial de usos la acción $\ad\gamma\colon G\to\mathrm{Aut}(V)$). El de fuga es debido a que $G$ es compacto, por lo que podemos "promedio" de más de Haar medir a su vez no equivariant contratante homotopy en $D^\bullet_\gamma=\Map(G^{\bullet+1}, V_\gamma)$ a un contratante homotopy en $C^\bullet_\gamma = (D^\bullet_\gamma)^G$.

Teniendo en cuenta esto, ya que tanto $C^1$ e $Z^1_\gamma$ son contráctiles grupos, (de hecho, $Z^1_\gamma=V/V^{\gamma(G)}$ por $H^1=0$), se debe tener ese $C^1\times_{Z^1_\gamma} E^0_\gamma$ es débilmente equivalente a $E^0_\gamma$.

Nota: en el caso de que $\Pi$ es abelian, simplemente obtenemos un homeomorphism $C^1\times E^0\approx E$.

12voto

Jake Puntos 11

Carlos, gracias por preguntar. Esto no es una respuesta, pero es demasiado largo para un comentario. Como tú, me anime a otros a tratar de la cuestión y estrechamente relacionados voy a plantear aquí. El papel de la mina de citar es miserablemente por escrito y difícil de analizar por qué se ha comprobado en lo que a la generalidad. Está escrito de manera más general en términos de extensiones $\Gamma$ de % de $G$ por $\Pi$ más que solo productos de $G\times \Pi$, y mucho de no restringir los compactos Mentira grupos. Su (2) es su Teorema 10 (que tiene un error tipográfico $\Gamma$ para $G$), y que es sólo una reinterpretación de el resultado en la Lashof-Mayo-Segal papel en el que se citan. Su Teorema 5 se especializa decir que el mapa $f$ es una equivalencia para cualquier grupo topológico $G$ y el grupo discreto $\Pi$. Como usted dice, que es un ejercicio de cubrir el espacio de la teoría.

De forma más importante, su Teorema 9 usa consecuencias de la Sullivan conjetura debido a Dwyer y Zabrodsky y Notbohm parcialmente la respuesta de un tipo de pregunta contraria a la que preguntar. Al $G$ (no $\Pi$) es una extensión de un número finito de $p$-grupo por un toro y $\Pi$ es un compacto de Lie del grupo se especializa muestra que el mapa $f$ induce un isomorfismo de mod $p$ de homología, con una declaración más fuerte al $G$ es finito.

La cuestión es como sigue. Uno puede preguntar por modelos categóricos de equivariant la clasificación de los espacios. Deje $G$ ser un grupo topológico y deje $\tilde G$ denotar la `caótica" topológica de la categoría con objeto de espacio $G$ y morfismos espacio de $G\times G$, así que no hay un único morfismos $g\to h$ para cada par de elementos. Pensar en el grupo topológico $\Pi$ como topológica de la categoría con un solo objeto. (En realidad estoy más interesado en el más general de la situación en la $G$ actúa en $\Pi$.) A continuación, la clasificación del espacio de la categoría topológica $Cat(\tilde G,\Pi)$ es otro candidato para $B_G\Pi$, y hay una natural mapa de $BCat(\tilde G,\Pi) \to Map(EG,B\Pi)$. Al menos si $G$ es discreto y $\Pi$ es discretas o un compacto de Lie del grupo, $B_G\Pi$ es equivalente a $BCat(\tilde G,\Pi)$ por un resultado de Guillou, Merling, y yo http://arxiv.org/pdf/1201.5178.pdf. Las preguntas relacionadas a continuación, se

(1) Cómo, en general, es $BCat(\tilde G,\Pi)$ equivalente a $B_G\Pi$?

(2) ¿Cómo generalmente es $BCat(\tilde G,\Pi)\longrightarrow Map(EG,B\Pi)$ a $G$-equivalencia?

Un punto clave en el Carlos " la cuestión es que $Map(EG,E\Pi)$ es una entidad de seguridad universal $(G,\Pi)$-paquete completo de generalidad (por el Teorema 5 en mis primeros papel que cites), de modo que $B_G\Pi$ es $Map(EG,E\Pi)/\Pi$. Hay un evidente natural mapa $$ Map(EG,E\Pi)/\Pi \longrightarrow Map(EG,B\Pi).$$ Es una $G$-equivalencia si $\Pi$ es discreto, y una frase de Charles pregunta es para preguntar preguntar cómo generalmente que el mapa es una $G$-equivalencia. Una obvia diagrama (La sección 5 de la MGM de papel) que se refiere esta pregunta a mis preguntas.

Edit: tal vez vale la pena aclarar el contexto de Carlos " la pregunta original y su propia respuesta a continuación. En la década de los papeles que Charles cites, estudio general de las extensiones de $G$ por $\Pi$, en primer lugar, sin restricciones en los grupos topológicos $G$ e $\Pi$. Charles está llevando $G$ a actuar trivialmente en $\Pi$ y en ese caso él está demostrando que el natural mapa de $ B_G \Pi = Map(EG,\Pi)/\Pi \to Map(EG,B\Pi)$ es un débiles $G$-equivalencia al $G$ e $\Pi$ son compactos Mentira grupos con $\Pi$ a $1$-tipo, por lo que una fracción de la extensión de un toro por un grupo finito. Los primeros trabajos sólo había demostrado que cuando la $\Pi$ es abelian o al $\Pi$ es discreto (en el que caso de que el mapa es un homeomorphism). Las preguntas relacionadas con (1) y (2) anterior, acerca de los modelos categóricos para equivariant la clasificación de los espacios en el intermedio de generalidad de split extensiones de $G$ por $\Pi$ (lo con $G$ no-trivial en $\Pi$), como se estudia con Guillou y Merling en http://arxiv.org/pdf/1201.5178.pdf.

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