О спектральной последовательности для действия группы Торелли рода $3$ на комплексе циклов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Группа Торелли замкнутой ориентированной поверхности $S_g$ рода $g$ – это подгруппа $\mathcal{I}_g$ группы классов отображений $\operatorname{Mod}(S_g)$, состоящая из всех классов отображений, которые тривиально действуют на гомологиях поверхности $S_g$. Одна из самых интересных открытых проблем, касающихся групп Торелли, – вопрос, является ли группа $\mathcal{I}_3$ конечно определенной. Один из возможных подходов к этой проблеме – изучение второй группы гомологий группы $\mathcal{I}_3$ при помощи спектральной последовательности $E^r_{p,q}$ для действия группы $\mathcal{I}_3$ на комплексе циклов. В настоящей работе мы получаем частичный результат в направлении гипотезы, что группа $H_2(\mathcal{I}_3;\mathbb{Z})$ не является конечно порожденной и, следовательно, группа $\mathcal{I}_3$ не является конечно определенной. А именно, мы доказываем, что член $E^3_{0,2}$ упомянутой спектральной последовательности не конечно порожден, т. е., что группа $E^1_{0,2}$ остается бесконечно порожденной после факторизации по образам дифференциалов $d^1$ и $d^2$. Если бы в дальнейшем удалось доказать, что она остается бесконечно порожденной и после факторизации по образу дифференциала $d^3$, это завершило бы доказательство того, что $\mathcal{I}_3$ не является конечно определенной.Библиография: 28 наименований.

Об авторах

Александр Александрович Гайфуллин

Математический институт им. В.А. Стеклова Российской академии наук

Email: agaif@mi-ras.ru
доктор физико-математических наук, без звания

Список литературы

  1. D. McCullough, A. Miller, “The genus $2$ Torelli group is not finitely generated”, Topology Appl., 22:1 (1986), 43–49
  2. G. Mess, “The Torelli groups for genus $2$ and $3$ surfaces”, Topology, 31:4 (1992), 775–790
  3. D. Johnson, “The structure of the Torelli group. I. A finite set of generators for $mathcal{I}$”, Ann. of Math. (2), 118:3 (1983), 423–442
  4. R. Kirby, “Problems in low-dimensional topology”, Geometric topology (Athens, GA, 1993), AMS/IP Stud. Adv. Math., 2.2, Amer. Math. Soc., Providence, RI; International Press, Cambridge, MA, 1997, 35–473
  5. M. Bestvina, K.-U. Bux, D. Margalit, “The dimension of the Torelli group”, J. Amer. Math. Soc., 23:1 (2010), 61–105
  6. T. E. Brendle, B. Farb, “The Birman–Craggs–Johnson homomorphism and abelian cycles in the Torelli group”, Math. Ann., 338:1 (2007), 33–53
  7. R. Hain, “The rational cohomology ring of the moduli space of abelian $3$-folds”, Math. Res. Lett., 9:4 (2002), 473–491
  8. T. Akita, “Homological infiniteness of Torelli groups”, Topology, 40:2 (2001), 213–221
  9. A. A. Gaifullin, On infinitely generated homology of Torelli groups
  10. D. Johnson, “The structure of the Torelli group. II. A characterization of the group generated by twists on bounding curves”, Topology, 24:2 (1985), 113–126
  11. A. A. Gaifullin, On the top homology group of Johnson kernel
  12. D. Johnson, “The structure of the Torelli group. III. The abelianization of $mathscr{I}$”, Topology, 24:2 (1985), 127–144
  13. R. Hain, “Infinitesimal presentations of the Torelli groups”, J. Amer. Math. Soc., 10:3 (1997), 597–651
  14. M. Kassabov, A. Putman, “Equivariant group presentations and the second homology group of the Torelli group”, Math. Ann., 376:1-2 (2020), 227–241
  15. J. Miller, P. Patzt, J. C. H. Wilson, “Central stability for the homology of congruence subgroups and the second homology of Torelli groups”, Adv. Math., 354 (2019), 106740, 45 pp.
  16. A. Kupers, O. Randal-Williams, “On the cohomology of Torelli groups”, Forum Math. Pi, 8 (2020), e7, 83 pp.
  17. A. Hatcher, D. Margalit, “Generating the Torelli group”, Enseign. Math. (2), 58:1-2 (2012), 165–188
  18. B. Farb, D. Margalit, A primer on mapping class groups, Princeton Math. Ser., 49, Princeton Univ. Press, Princeton, NJ, 2012, xiv+472 pp.
  19. N. V. Ivanov, Subgroups of Teichmüller modular groups, Transl. Math. Monogr., 115, Amer. Math. Soc., Providence, RI, 1992, xii+127 pp.
  20. К. С. Браун, Когомологии групп, Наука, М., 1987, 384 с.
  21. L. Evens, The cohomology of groups, Oxford Math. Monogr., The Clarendon Press, Oxford Univ. Press, New York, 1991, xii+159 pp.
  22. A. Putman, “Cutting and pasting in the Torelli group”, Geom. Topol., 11 (2007), 829–865
  23. J. S. Birman, A. Lubotzky, J. McCarthy, “Abelian and solvable subgroups of the mapping class groups”, Duke Math. J., 50:4 (1983), 1107–1120
  24. J. S. Birman, R. Craggs, “The $mu$-invariant of $3$-manifolds and certain structural properties of the group of homeomorphisms of a closed, oriented $2$-manifold”, Trans. Amer. Math. Soc., 237 (1978), 283–309
  25. D. Johnson, “Quadratic forms and the Birman–Craggs homomorphisms”, Trans. Amer. Math. Soc., 261:1 (1980), 235–254
  26. А. А. Гайфуллин, “О продолжении гомоморфизма Бирман–Крэггса–Джонсона”, УМН, 72:6(438) (2017), 201–202
  27. S. Morita, “On the structure of the Torelli group and the Casson invariant”, Topology, 30:4 (1991), 603–621
  28. В. Магнус, А. Каррас, Д. Солитэр, Комбинаторная теория групп. Представление групп в терминах образующих и соотношений, Наука, М., 1974, 455 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Гайфуллин А.А., 2021

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).