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Classes tautologiques à coefficients tordus

Tautological classes with twisted coefficients

Dan PETERSEN, Mehdi TAVAKOL & Qizheng YIN
Classes tautologiques à coefficients tordus
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  • Année : 2021
  • Fascicule : 5
  • Tome : 54
  • Format : Électronique
  • Langue de l'ouvrage :
    Anglais
  • Class. Math. : 14H10, 14C25, 14C17, 18D10, 55R35
  • Pages : 1179-1236
  • DOI : 10.24033/asens.2479

Notons par $ M_g $ l'espace de modules des courbes lisses de genre $ g $. Nous définissons une notion de groupes de Chow de $ M_g $ à coefficients dans une représentation de $ Sp (2g) $, et nous définissons en outre un sous-groupe de classes tautologiques dans ces groupes de Chow à coefficients tordus. L'étude des groupes tautologiques de $M_g $ à coefficients tordus est équivalente à l'étude simultanée des anneaux tautologiques de toutes les puissances fibrées $ C_g ^ n $ de la courbe universelle $ C_g \to  M_g $. En prenant la somme directe de toutes les représentations irréductibles du groupe symplectique en genre fixe, on obtient sur les classes tautologiques la structure d'une algèbre tordue commutative. Nous obtenons des résultats structurels pour cette algèbre tordue commutative, et nous la calculons explicitement lorsque $ g \leq 4 $. Ainsi, nous déterminons complètement les anneaux tautologiques de toutes les puissances fibrées de la courbe universelle sur $ M_g $ pour $g \leq 4 $. Quelques applications à la conjecture de Faber sont données.

Let $M_g$ be the moduli space of smooth genus $g$ curves. We define a notion of Chow groups of $M_g$ with coefficients in a representation of $Sp(2g)$, and we define a subgroup of tautological classes in these Chow groups with twisted coefficients. Studying the tautological groups of $M_g$ with twisted coefficients is equivalent to studying the tautological rings of all fibered powers $C_g^n$ of the universal curve $C_g \to M_g$ simultaneously. By taking the direct sum over all irreducible representations of the symplectic group in fixed genus, one obtains the structure of a twisted commutative algebra on the tautological classes. We obtain some structural results for this twisted commutative algebra, and we are able to calculate it explicitly when $g \leq 4$. Thus we completely determine the tautological rings of all fibered powers of the universal curve over $M_g$ in these genera. We also give some applications to the Faber conjecture.

Anneaux tautologiques, espaces de modules des courbes, motifs de Chow, algèbres tordues commutatives
Tautological rings, moduli spaces of curves, Chow motives, twisted commutative algebras

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