Spectral rigidity for spherically symmetric manifolds with boundary

Spectral rigidity for spherically symmetric manifolds with boundary

Publiceringsår

2022

Upphovspersoner

de Hoop, Maarten V.; Ilmavirta, Joonas; Katsnelson, Vitaly

Abstrakt

We prove a trace formula for three-dimensional spherically symmetric Riemannian manifolds with boundary which satisfy the Herglotz condition: Under a “clean intersection hypothesis” and assuming an injectivity hypothesis associated to the length spectrum, the wave trace is singular at the lengths of periodic broken rays. In particular, the Neumann spectrum of the Laplace–Beltrami operator uniquely determines the length spectrum. The trace formula also applies for the toroidal modes of the free oscillations in the earth. Under this hypothesis and the Herglotz condition, we then prove that the length spectrum is rigid: Deformations preserving the length spectrum and spherical symmetry are necessarily trivial in any dimension, provided the Herglotz condition and a geometrical condition are satisfied. Combining the two results shows that the Neumann spectrum of the Laplace–Beltrami operator is rigid in this class of manifolds with boundary.
Visa mer

Organisationer och upphovspersoner

Jyväskylä universitet

Ilmavirta Joonas Orcid -palvelun logo

Publikationstyp

Publikationsform

Artikel

Moderpublikationens typ

Tidning

Artikelstyp

En originalartikel

Målgrupp

Vetenskaplig

Kollegialt utvärderad

Kollegialt utvärderad

UKM:s publikationstyp

A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskrift

Publikationskanalens uppgifter

Förläggare

Elsevier

Volym

160

Sidor

54-98

Publikationsforum

59382

Publikationsforumsnivå

3

Öppen tillgång

Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst

Nej

Parallellsparad

Nej

Övriga uppgifter

Vetenskapsområden

Matematik

Publiceringsland

Frankrike

Förlagets internationalitet

Internationell

Språk

engelska

Internationell sampublikation

Ja

Sampublikation med ett företag

Nej

DOI

10.1016/j.matpur.2021.12.009

Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling

Ja

Spectral rigidity for spherically symmetric manifolds with boundary - Forskning.fi