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椭圆曲线在$N$次根扩张上的秩增长

数论 2023-06-08 v2 代数几何

摘要

固定一个数域FF上的椭圆曲线EE以及一个3的幂的整數nn。我们研究在基域改变到Kd=F(d2n)K_d = F(\sqrt[2n]{d})EE的Mordell--Weil秩的增长。若EE容许一个33-同源,则我们证明EEKdK_d上的平均“新秩”(适当定义)随着dd的高度趋于无穷而有界。当n=3n = 3时,我们进一步证明对许多椭圆曲线E/QE/\mathbb{Q},对正比例的整數dd,在Q(d6)\mathbb{Q}(\sqrt[6]d)EE没有新点。这是Cornut和Vatsal一个著名结果的水平类比。作为推论,我们证明Hilbert第十问题在正比例的纯六次域Q(d6)\mathbb{Q}(\sqrt[6]{d})上具有否定解。证明结合了我们在分圆扭曲族中阿贝尔簇秩的最新工作与一种我们称为“关联技巧”的方法,该方法适用于试图证明多个Selmer群同时消失的更一般情形。我们也将此技巧应用于Prym曲面的扭曲族,从而得到双椭圆亏格3曲线六次扭曲族中有理点个数的界。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.12864,
  title  = {Rank growth of elliptic curves over $N$-th root extensions},
  author = {Ari Shnidman and Ariel Weiss},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.12864},
  year   = {2023}
}

备注

24 pages. Revised following referee comments. Section added with application to Hilbert's 10th problem. To appear in Transactions of the AMS. Comments welcome!