Об однородных метриках положительной кривизны Риччи
УДК 513.81
10. Г. HuKOHopoe
Об однородных метриках положительной кривизны Риччи на компактных однородных пространствах
Известно, что нормальная и близкие к нормальной метрики на односвязном компактном однородном пространстве G/H имеют положительную кривизну Риччи. В этой работе мы выведем некоторые достаточные условия положительности кривизны Риччи однородной метрики в терминах отклонения ее от фиксированной нормальной метрики.
Рассмотрим однородное компактное пространство G/H. Пусть [•, •] — скобка Ли, а В (-, ■) — форма Киллинга алгебры д группы G. Пусть также {•, •) — некоторая биинвариантная метрика на алгебре д, р — ортогональное дополнение к h в д относительно (-,•). Известно, что любое adh — инвариантное скалярное произведение на р порождает однородную метрику на G/H и наоборот (Бессе А.Л. Многообразия Эйнштейна. М., 1990). Метрика (•, •), ограниченная на р, называется нормальной. Рассмотрим произвольное adh — инвариантное скалярное произведение (•,•) на р. Приведем на р формы {•,•) и (•, •) одновременно к диагональному виду. Получим базис из векторов е,-, 1 < * < s = dimp, ортонормированный
относительно (•, •), причем для некоторых
положительных ж,- векторы образуют ортонормированный базис в р относительно (•,•).
Векторы е, упорядочим таким образом, что при 1 < г < V еі лежит в 1 — центре алгебры д, а при і > V е х не принадлежит 1, причем для V < і < ]' Хі
< ху.
Пусть -Ьі — В(е,-,е,). Заметим, что 6,- = 0 при г
< V и 6,- > 0 при г > V. Введем следующие
- X.
_^тЬЄ(ь
обозначения. Х х — Ж,,, Хт
т п "* ах s
Обозначим через Rlc(-, •) форму кривизны Риччи метрики (•, •).
Теорема 1. Пусть векmop ео £ р не лежит в ценmpе Z aлгебpы д, (е0,ео) = ж0(ео,ео), npичем хо > х - x . . Тогда Rlc(e0,e0) > 0.
тах min ' 0’ о
Доказательство. Без ограничения общности можно считать, что (ео,ео) = 1, тогда (е0,е0) = j-. Пусть для 1 < г, j,k < s
В силу биинвариантности метрики {•, •) символы
' Г * 1
симметричны по всем трем индексам.
Кривизну Риччиможно олучить по формуле 7.38
, 1 I . 1 . А.Л. Бессе:
Ягс{_—=е0, —=е0) = — -—В(еа,е0) 4-у/хо
Хо _ х, _ Xj >_______________2_
Х{Х] Х0Х, ХоХ{ Хо
откуда получаем
что в свою очередь эквивалентно неравенству
Оценим теперь сумму
к
ij
Равенства в этой цепочке выполняются тогда и только тогда, когда [ео, ^ = 0. Заметим, что В{ео, е0)
< 0 в силу условия теоремы.
Используя найденные оценки, получаем
°Работа поддержана грантом РФФИ 96-01-00436 н грантом Санкт-Петербургского университета.
Ric[-тт-ео, -4-e0)
Очевидно, что равенств=
= 0 приПоскольку по условию теоремы e0 не принадлежит центру Z, то обязательно что и
7*оЄ°^ >
В качестве следствия приведем теорему 2.
Теорема 2. Пусть G/H — односвязное компактное однородное пространство, (•, •) — некоторая нормальная, а (•,•) — некоторая adh-инвариантная метрики на р. Минимальное и мак
симальное собственные числа квадратичное формы (•, •) относительно {•, •) связаны соотношением 2x i > х . Тогда кривизна Риччи метрики (•,•)
m П тах ± ± \ “ /
положительно определена.
Доказательство. В силу условия теоремы центр Z таков, что Z П р = 0. Таким образом, v — 1. Для произвольного вектора € р существует
положительное число хптакое, что
(бО) Со) = Хо(ео,ео) И Хт\п ^ ^ %тах •
Поэтому хо > x i > х ах ~ Теперь. поменяя
J m П т Г
теорему 1, получаем, что,и требовалось доказать.