Application of Computer Mathematics Systems to the Study of Homogeneous (pseudo)Riemannian Manifolds with the Trivial Schouten — Weyl Tensor

  • П.Н. Клепиков Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия) Email: klepikov.math@gmail.com
Keywords: (pseudo)Riemannian manifold, Schouten — Weyl tensor, Segre type, systems of computer mathematics

Abstract

Papers of many mathematicians are devoted to the investigation of (pseudo)Riemannian Einstein manifolds, locally symmetric, Ricci parallel and conformally flat manifolds. All these manifolds (as special cases) are contained in the class of (pseudo)Riemannian manifolds with trivial Schouten — Weyl tensor.

In the case of low dimension, it is possible to apply computer mathematics systems for studying the homogeneous (pseudo)Riemannian manifolds with trivial Schouten — Weyl tensor, since all invariant tensor fields are expressed in terms of Lie algebra structure constants of isometry group and the components of the metric tensor. A key step to solving the problem of classifying homogeneous (pseudo)Riemannian manifolds with the zero Schouten — Weyl tensor is a sequential consideration of all possible Segre types of the Ricci operator.

This study is aimed at developing a mathematical model, as well as a computer program for studying and classifying the homogeneous (pseudo)Riemannian manifolds with zero Schouten — Weyl tensors of finite dimensions. Also, this paper contains an example that shows the basic steps of the developed algorithm.

DOI 10.14258/izvasu(2018)1-18

Downloads

Download data is not yet available.

Metrics

Metrics Loading ...

Author Biography

П.Н. Клепиков, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
аспирант факультета математики и информационных технологий Алтайского государственного университета

References

Besse A. Einstein manifolds. — Springer-Ver-lag, Berlin-Heidelberg, 1987. DOI: 10.1007/978-3540-74311-8

Gray A. Einstein-like manifolds which are not Einstein // Geom. Dedicata. — 1978. — Vol. 7. DOI: 10.1007/BF00151525

Calvaruso G., Zaeim A. Conformally flat homogeneous pseudo-riemannian four-manifolds // Tohoku Math. J. — 2014. — Vol. 66. DOI: 10.2748/tmj/1396875661

Calvaruso G., Zaeim A. Four-dimensional Lorentzian Lie groups // Differential Geometry and its Applications. — 2013. — Vol. 31. DOI: 10.1016/j.difgeo.2013.04.006

Calvaruso G., Zaeim A. Neutral Metrics on Four-Dimensional Lie Groups // Journal of Lie Theory. — 2015. — Vol. 25.

Zaeim A., Haji-Badali A. Einstein-like Pseudo-Riemannian Homogeneous Manifolds of Dimension Four // Mediterranean Journal of Mathematics. — 2016. — Vol. 13, No 5. DOI: 10.1007/s00009-016-0696-6

Клепиков П.Н. Левоинвариантные псев-доримановы метрики на четырехмерных группах Ли с нулевым тензором Схоутена — Вейля // Известия вузов. Математика. — 2017. — No 8.

Gladunova O.P., Rodionov E.D., Slavskii V.V. Harmonic Tensors on Three-Dimensional Lie Groups with Left-Invariant Lorentz Metric // Journal of mathematical sciences. — 2014. — Vol. 198, No 5. DOI: 10.1007/s10958-014-1806-2

Voronov D.S., Rodionov E.D. Left-invariant Riemannian metrics on four-dimensional nonunim-odular Lie groups with zero-divergence Weyl tensor // Doklady Mathematics. — 2010. — Vol. 81, No 3. DOI: 10.1134/S1064562410030154

Gladunova O.P., Slavskii V.V. Harmonicity of the Weyl tensor of left-invariant Riemannian metrics on four-dimensional unimodular Lie groups // Siberian Advances in math. — 2013. — Vol. 23, No 1. DOI: 10.3103/S1055134413010033

Law P.R. Algebraic classification of the Ricci curvature tensor and spinor for neutral signature in four dimensions // arXiv:1008.0444, 2010.

Гладунова О.П. Применение математических пакетов к вычислению инвариантных тензорных полей на трехмерных группах Ли с левоинвариантной (псевдо)римановой метрикой // Вестник Алт. гос. пед. ун-та. — 2006. — № 6-2.

Гладунова О.П., Оскорбин Д.Н. Применение пакетов символьных вычислений к исследованию спектра оператора кривизны на метрических группах Ли // Изв. Алт. гос. ун-та. — 2013. — № 1-1 (77).

Хромова О.П. Применение пакетов символьных вычислений к исследованию оператора одномерной кривизны на нередуктивных однородных псевдоримановых многообразиях // Изв. Алт. гос. ун-та. — 2017. — № 1 (93). DOI: 10.14258/izvasu(2017)1-28

Milnor J. Curvatures of left invariant metrics on Lie groups // Adv. Math. — 1976. — Vol. 21, No 3. DOI: 10.1016/S0001-8708(76)80002-3

Родионов Е.Д., Славский В.В., Чибрико-ва Л.Н. Левоинвариантные лоренцевы метрики на трехмерных группах Ли с нулевым квадратом тензора Схоутена — Вейля // ДАН. — 2005. -Т. 401, № 4.

Kodama H., Takahara A., Tamaru H. The space of left-invariant metrics on a Lie group up to isometry and scaling // Manuscripta math. — 2011. — Vol. 135. DOI: 10.1007/s00229-010-0419-4

Kubo A., Onda K., Taketomi Y., Tamaru H. On the moduli spaces of left-invariant pseudo-Riemannian metrics on Lie groups // arXiv:1509.08336, 2015.

Клепиков П.Н., Оскорбин Д.Н. Построение обобщенных базисов Милнора некоторых четырехмерных метрических алгебр Ли // Изв. Алт. гос. ун-та. — 2015. — № 1/1 (85). DOI: 10.14258/izvasu(2015)1.1-13

O’Neill B. Semi-Riemannian Geometry With Applications to Relativity — Academic Press, 1983

Published
2018-03-06
How to Cite
Клепиков П. Application of Computer Mathematics Systems to the Study of Homogeneous (pseudo)Riemannian Manifolds with the Trivial Schouten — Weyl Tensor // Izvestiya of Altai State University, 2018, № 1(99). P. 103-106 DOI: 10.14258/izvasu(2018)1-18. URL: http://izvestiya.asu.ru/article/view/%282018%291-18.
Section
Математика и механика

Most read articles by the same author(s)