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¿Qué forzamientos preservan (en parte) la determinabilidad?

La pregunta es exactamente la del título. En general, me interesan todas las preguntas del tipo "¿qué forzamientos preservan la propiedad P?" para cualquier P, pero los supuestos de determinismo ocupan un lugar especial en mis intereses. Más concretamente, ¿qué resultados se conocen de la forma "los forzamientos que preservan $\Gamma$ -determinación son exactamente las siguientes: . . ." para $\Gamma$ ¿algún punto razonablemente natural? A los efectos de esta pregunta, considero que mi conjunto base es $\mathbb{N}$ (es decir, todos los conjuntos de resultados son subconjuntos de $\mathbb{N}^\mathbb{N}$ ).

Lo que he podido averiguar hasta ahora (que no es mucho):

  • Los forzamientos continuos-cerrados preservan todos los supuestos de determinismo. Esto se debe a que los forzamientos continuos-cerrados no añaden nuevos conjuntos de reales, por lo que no hay nuevos conjuntos de resultados, ni nuevos puntos en los antiguos conjuntos de resultados, ni nuevas estrategias.

  • Los forzamientos contablemente cerrados preservan la PD (determinación proyectiva). Un forzamiento contablemente cerrado no añade nuevos reales, y por tanto preserva la verdad de las fórmulas analíticas con parámetros (=definiciones de conjuntos proyectivos), y puesto que no se añaden nuevos reales, tampoco se añaden nuevas estrategias. (Como señala Andreas más adelante, "contablemente cerrado" puede sustituirse por "no añade nuevos reales").

  • El cierre contable es no suficiente para garantizar la conservación de AD. La construcción habitual de un juego no determinado puede reformularse como una construcción forzada contablemente cerrada sobre un modelo de ZF; e incluso si el modelo básico satisface AD, la extensión genérica tendrá un juego no determinado.

He intentado averiguar si alguno de estos resultados se invierte, pero no he tenido éxito. La forma en que yo intentaría expresar tal inversión sería algo como lo siguiente:

(*) Si $\mathbb{P}$ es un poset sin propiedad $P$ entonces existe un modelo transitivo de la teoría de conjuntos $W$ que contiene $\mathbb{P}$ y satisfactoria $\Gamma$ -tal que el forzamiento con $\mathbb{P}$ en $W$ no conserva $\Gamma$ -determinación.

[EDIT: Como señala François, esta no es una buena manera de formular una declaración de inversión, y no está claro cuál sería una buena manera. Así que, como pregunta adicional, ¿cómo se puede formular esta idea de una manera que no sea tonta? ¿O hay alguna buena razón para creer que esto no se puede hacer]?

Así que, además de la pregunta principal, tengo las siguientes subpreguntas:

(i) ¿Se conocen resultados en la línea de (*)?

(ii) ¿Qué métodos parecen que podrían ser útiles para demostrar resultados en la línea de (*)?

(iii) En este sentido, ¿es correcto mi razonamiento en los puntos anteriores? Parece bastante sencillo, pero ya me he equivocado muchas veces en este tipo de cosas.

Gracias de antemano.

[EDIT: Olvidé mencionarlo inicialmente, pero para los propósitos de esta pregunta estoy asumiendo la consistencia de cardinales grandes arbitrarios, aunque estoy muy interesado en cuánta fuerza cardinal grande requiere cualquier respuesta].

8voto

thedeeno Puntos 12553

He aquí una manera de responder a la determinación proyectiva. La situación básica es que si hay suficientes cardinales grandes, entonces la determinación proyectiva es indestructible por cualquier tipo de forzamiento.

En primer lugar, si es coherente con ZFC que hay infinitamente muchos cardinales fuertes, entonces es consistente con ZFC que $\Gamma$ -se mantiene exactamente mediante todas las nociones de forzamiento, para cualquier clase proyectiva $\Gamma$ . La razón es que Kai Hauser demostró (véase su habilitación ) que el existencia de infinitos cardinales fuertes es equiconsistente con la absolutidad proyectiva, lo que significa que cualquier afirmación proyectiva es absoluta para cualquier extensión forzosa. Dado que $\Gamma$ -es proyectiva siempre que $\Gamma$ es, este significa que bajo la absolutidad proyectiva, $\Gamma$ -determinación es se mantiene exactamente en todas las extensiones forzadas.

En segundo lugar, si existe una clase propia de cardinales de Woodin, entonces no sólo sólo $\text{AD}^{L(\mathbb{R})}$ pero la teoría de la $L(\mathbb{R})$ es absoluta por forzamiento, lo que significa que PD en todas las extensiones de forzamiento, ya que esto es expresable como parte de la teoría de $L(\mathbb{R})$ .

Esto parecería echar un jarro de agua fría sobre cualquier versión no trivial de $\ast$ en presencia de grandes cardenales.

7voto

Venkata Koppaka Puntos 21

Bumping para mencionar/anunciar un acontecimiento reciente:

Hoy, William Chan y Stephen Jackson han publicado este documento al arxiv. Demostraron que una amplia clase de forzamientos (bajo hipótesis razonables) siempre matan la determinabilidad. En concreto, demostraron

Teorema 3.2: ZF + AD prueba que todo forzamiento bien ordenable de cardinalidad $<\Theta$ fuerzas $\neg$ AD

y

Teorema 5.6: ZF + AD + " $\Theta$ es regular" demuestra que todo forzamiento no trivial que sea imagen suryectiva de $\mathbb{R}$ fuerzas $\neg$ AD, al igual que ZF + AD $^+$ + $\neg$ AD $_\mathbb{R}$ + V=L $(\mathcal{P}(\mathbb{R}))$ .

  • Tenga en cuenta que generalmente no tenemos $L(\mathbb{R})^V[g]=L(\mathbb{R})^{V[g]}$ (lo que, por supuesto, contradiría estos resultados).

A continuación daré una descripción, espero que no demasiado inexacta, de su trabajo.


Los argumentos del artículo generalizan las pruebas existentes de la "destrucción de la determinación" para una amplia clase de forzamientos bajo varios supuestos (en concreto: Forzamiento de Cohen, $Col(\omega_1,\omega_2)$ y $Col(\omega,\omega_1)$ ) del análisis previo de Ikegami y Trang:

Ikegami y Trang iniciaron el estudio de la conservación de la AD bajo forzamiento. Demostraron que muchos forzamientos, como el de Cohen, nunca pueden preservar la AD. También demostraron que si se trabaja con modelos naturales de AD de AD, es decir, modelos que satisfacen ZF + AD+ + V = L $(\mathcal{P}(\mathbb{R}))$ entonces cualquier forzamiento que preserve AD debe preservar $\Theta$ donde $\Theta$ es el sumo de los ordinales que son imágenes suryectivas de $\mathbb{R}$ . También demostraron que la consistencia de ZF + AD+ + $\Theta>\Theta_0$ implica la consistencia de ZF + AD y existe un forzamiento que preserva AD y aumenta $\Theta$ . Por lo tanto, necesariamente este forzamiento debe perturbar $\mathcal{P}(\mathbb{R})$ añadiendo un nuevo conjunto de reales

(Por desgracia, parece que esta obra aún no ha aparecido, e Ikegami y Trang no aparecen en la bibliografía. Sin embargo, mi impresión rápida es que el trabajo de Chan/Jackson subsume sus resultados).

Chan y Jackson aíslan un aspecto combinatorio común de estos ejemplos: la terreno propiedad del club en $\kappa$ ( Definición 2.9 ), que cualquier club nuevo en $\kappa$ contiene un club de tierra en $\kappa$ . La propiedad del club de tierra proporciona una conexión entre las propiedades de Ramsey y los reales (ligeramente reformulado) :

Lema 2.10 : Si $V[G]$ es una extensión genérica a través de un forzamiento con la propiedad de club de tierra en $\kappa$ y $V[G]\models\kappa\rightarrow(\kappa)^\omega_2$ entonces $\mathbb{R}^V=\mathbb{R}^{V[G]}$ .

De ahí deducen rápidamente el teorema 3.2 anterior. (Un argumento diferente, conjunto con Goldberg, mejora el teorema sustituyendo "cardinalidad $<\Theta$ " con "añade un real" - Corolario 3.5 .)

Este lema también es fundamental para la demostración del Teorema 5.6, pero el argumento es mucho más complicado y se basa en un análisis del comportamiento de $\Theta$ después de forzar, basándose en un resultado anterior de Ikegami y Trang. En particular, demuestran que (en ZF + AD) cualquier forzamiento no trivial que sea imagen suryectiva de $\mathbb{R}$ y conserva AD debe añadir un real ( Dato 4.4 ), por lo que debe preservar $\Theta$ ( Lema 4.3 - lo que me sorprendió bastante).


Espero no haber tergiversado nada aquí; independientemente de lo que yo entienda, se trata sin duda de un documento muy relevante.

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