Propriétés algébriques des unités de Stark

• Auteur / Autrice : Coline Wiatrowski
• Direction : Xavier-François Roblot, Jean-Robert Belliard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mathématiques
• Date : Soutenance le 21/09/2018
• Etablissement(s) : Lyon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale en Informatique et Mathématiques de Lyon
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Claude Bernard (Lyon ; 1971-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Camille Jordan (Rhône ; 2005-....)
• Jury : Président / Présidente : Bernadette Perrin-Riou
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Xavier-François Roblot, Jean-Robert Belliard, Bruno Anglès, Tatiana Beliaeva, Agnès David, Federico Pellarin, Julien Roques
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Bruno Anglès, Jonathan Sands

Mots clés

Mots clés contrôlés

Théorie des nombres algébriques

Stark, Conjectures de

Mots clés libres

Unités de Stark

Propriétés algébriques

Stark units

Algebraic properties

Résumé

Dans une série de 4 articles publiés entre 1971 et 1980, Harold Stark énonça des conjectures relatives au comportement en s=0 des fonctions L d'Artin associées à des extensions galoisiennes de corps de nombres.Dans son dernier article il s'intéressa plus particulièrement au cas des extensions abéliennes, pour lequel il formula la conjecture abélienne de rang 1 qui prédit l'existence de certaines unités. Ces unités représentent une généralisation des unités cyclotomiques, on les appelle les unités de Stark. Si leur existence est conjecturale, on peut néanmoins s'intéresser à la taille du sous-groupe qu'elles engendrent,c'est-à-dire à l'indice de ce groupe dans le groupe des unités. C'est ainsi que Karl Rubin établit en 1992 des formules reliant cet indice à la taille du groupe des classes du grand corps dans le cas totalement réel. En 2013 Xavier-François Roblot montra que pour des extensions quartiques et sextiques ces formules d'indices permettent de caractériser les unités de Stark à des valeurs absolues près. Dans cette thèse, on précise le lien entre les unités de Stark et le groupe des classes en comparant l'idéal de Fitting du groupe des unités quotienté par les unités de Stark et l'idéal de Fitting du groupe des classes.Dans le cas dit semi-simple, on y établit l'égalité des les idéaux de Fitting à l'aide des formules d'indice déjà connues, ainsi qu'unisomorphisme reliant le quotient du groupe des unités par l'unité de Stark à ces idéaux de Fitting. Dans le cas non semi-simple, pour lequelles formules d'indice font défaut, on montre un résultat de simultanée principalité des idéaux de Fitting. Enfin, à l'aide de PARI/GP, on vérifie numériquement sur certaines extensions que ces idéaux de Fittings ont égaux même dans le cas non semi-simple