Hyperplane arrangement の complement の基本群と高次ホモトピー群

複素 hyperplane arrangement の場合, \(K(\pi ,1)\) かどうかというのが重要な問題の一つである。

\(K(\pi ,1)\) ではない arrangement も, もちろんある。その場合は nontrivial なホモトピー群を決定する, という問題がある。 [Hat75; FR87; FR00; PS02] などを見るとよい。もちろん, 有限複体のホモトピー型を持つ空間なので, ホモトピー群を完全に決定することは望めないが。

Randell は, [Ran97] で (局所係数でない) \(\Z \) 係数ホモロジーへの Hurewicz map が自明であることを示している。一方で, Yoshinaga は [Yos08] で, 他の arrangement の generic section になっている場合, nonresonant local system を係数にしたホモロジーへの Hurewicz map は自明ではないことを示している。その両方の結果を一般化しようというのが, Randell の [Ran09] である。

高次ホモトピー群以前に, 基本群を arrangement の組み合せ論的なデータで記述する, というのは結構難しいらしい。知られている方法としては以下のようなものがある。

Libgober と Yuzvinsky の [LY] では, 基本群の characteristic variety を組み合せ論的なデータで記述している。

Fiber-type arrangement の基本群の \(L\)-theory について, Roushon [Rou] が調べている。

基本群と近い関係にあるものとして, holonomy Lie algebra というものがある。より正確には, 基本群の lower central series による filtration からできる Lie algebra との関係であるが。\(\Q \) 上ではそれらが同型になるというのは, Kohno の結果 [Koh83] である。Papadima と Suciu は、 [PS06] で, この基本群に associate した Lie algebra が free Lie algebra の積に分解するための条件を, holonomy Lie algebra についての条件として求めている。

References

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