Gruppo profinito

In matematica, un gruppo profinito è un gruppo topologico che si può costruire con un certo processo di limite a partire da gruppi finiti. Molti teoremi validi per i gruppi finiti, quali i teoremi di Sylow, ammettono generalizzazioni naturali ai gruppi profiniti.

Formalmente, un gruppo profinito si può definire come un gruppo topologico T2, compatto con un sistema di intorni di 1 fatto di sottogruppi normali.

Proprietà

Si può dimostrare che un gruppo profinito è limite proiettivo della famiglia dei suoi sottogruppi normali. È anche vero, viceversa, che il limite proiettivo di una famiglia di gruppi finiti dotati della topologia discreta è un gruppo profinito. Da quest'ultimo fatto deriva peraltro il nome profinito.

I gruppi profiniti estendono, in un certo senso, delle proprietà dei gruppi finiti. Tra le più importanti, la proprietà di essere gruppo di Galois di un'estensione di campi. Infatti, come i gruppi finiti sono i gruppi di Galois finiti, i gruppi profiniti sono i gruppi di Galois infiniti con la topologia di Krull.

Alcuni esempi

Un classico esempio di gruppo profinito è ℤ̂, il limite proiettivo della famiglia {ℤ/nℤ}n∈ℕ dotata delle mappe ρn,m:ℤ/mℤ→ℤ/nℤ tali che, se n|m, ρn,m(a)=[a]n dove le quadre indicano la classe di resto di a modulo n. Si mostra che ℤ̂ è il gruppo di Galois assoluto di 𝔽p campo finito con p elementi.

Un'altra classe di esempi è costituita dagli interi p-adici, comunemente indicati con ℤp.

Bibliografia

Collegamenti esterni

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