Une formule de Riemann-Hurwitz pour le groupe de Selmer d'une courbe elliptique

Alexis Michel

Annales de l'institut Fourier (1993)

  • Volume: 43, Issue: 1, page 57-84
  • ISSN: 0373-0956

Abstract

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Let E be an elliptic curve with complex multiplication, defined over a number field F . Denote by p an odd prime. Adding certain p -torsion points of E to F , we construct a p -field F . We attach to F a Selmer group which is closely related to the usual one for F .For a Galois p -extension of F , Wingberg established, under the usual arithmetic conjectures, a Riemann-Hurwitz formula for the codimension of the Selmer group at the top of the tower. We give a new proof of this result in the spirit of Chevalley and Weil. This points out the analogy with Kida’s formula for the classical lambda invariant, and with a well-known theorem of Deuring and Shafarevich on the Hasse invariant for Artin-Schreier curves.Next we obtain a generalization to a non-Galois case.In this context, we also have the analogue for Kani’s formulae on the quotient genus of algebraic curves.

How to cite

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Michel, Alexis. "Une formule de Riemann-Hurwitz pour le groupe de Selmer d'une courbe elliptique." Annales de l'institut Fourier 43.1 (1993): 57-84. <http://eudml.org/doc/74994>.

@article{Michel1993,
abstract = {Soit $E$ une courbe elliptique avec multiplication complexe, définie sur un corps de nombres $F$. Soit $p$ un nombre premier. En ajoutant certains points de $p$-torsion de $E$ à $F$, on construit une $\{\Bbb Z\}_p$-extension $F_\infty $ de $F$. On associe à $F_\infty $ un groupe de Selmer.Pour une $p$-extension galoisienne de $F_\infty $, Wingberg a montré, sous les conjectures arithmétiques usuelles, un analogue de la formule de Riemann-Hurwitz pour le corang du groupe de Selmer en haut de la tour. Nous donnons une nouvelle preuve de ce résultat dans l’esprit de Chevalley et Weil. Ainsi nous mettons en évidence l’analogie qui existe avec la formule de Kida pour l’invariant lambda classique, ou encore avec un résultat de Deuring et Shafarevitch sur l’invariant de Hasse des courbes d’Artin-Schreier.Nous donnons ensuite une généralisation dans un cas non galoisien.Dans ce contexte, nous obtenons aussi l’analogue des formules de Kani sur le genre de familles de revêtements de courbes algébriques.},
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TY - JOUR
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ER -

References

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  1. [ChWe] C. CHEVALLEY et A. WEIL, Über das Verhalten der Integrale Erster Gattung bei Automorphismen des Functionenkörpers, Hamb. Abh., 10 (1934), 358-361. Zbl0009.16001JFM60.0098.01
  2. [Co] J. COATES, Infinite descent on elliptic curves, in Arithmetic and Geometry, papers dedicated to I. Shafarevitch, vol. 35, Progress in Math., Birkhäuser, 1983, pp. 107-137. Zbl0541.14026
  3. [Gi] R. GILLARD, Fonctions L p-adiques des corps quadratiques imaginaires et de leurs extensions abéliennes, J. reine angew. Math., 358 (1985), 76-91. Zbl0551.12011MR87a:11106
  4. [GoMa] R. GOLD et M. MADAN, Kida's theorem for a class of non-normal extensions, Proc. Am. Math. Soc., 104 (1988), 55-59. Zbl0678.12005MR89k:11102
  5. [Gr] R. GREENBERG, On the structure of certain Galois groups, Invent. Math., 47 (1978), 85-99. Zbl0403.12004MR80b:12007
  6. [Iw1] K. IWASAWA, Riemann-Hurwitz formula and p-adic Galois representation for number fields, Tôhoku Math. J., 33 (1984), 263-288. Zbl0468.12004MR83b:12003
  7. [Iw2] K. IWASAWA, On Zp-extensions of algebraic number fields, Ann. of Math., 98 (1973), 243-326. Zbl0285.12008MR50 #2120
  8. [Ja1] J.-F. JAULENT, Dualité dans les corps surcirculaires, Sém. Th. Nbres Paris 1986-1987, 85 (1988), 183-220, Progress in Math., Birkhäuser. Zbl0679.12007MR90g:11146
  9. [Ja2] J.-F. JAULENT, Genres des corps surcirculaires, Pub. Math. Fac. Sci. Besançon, 1985-1986 (1986). Zbl0614.12006
  10. [JaMi] J.-F. JAULENT et A. MICHEL, Classes des corps surcirculaires et des corps de fonctions, Sém. Th. Nbres Paris 1989-1990 (1991) (to appear). Zbl0751.11052
  11. [Ka] E. KANI, Relations between the Hasse-Witt invariants of Galois covering of curves, Canad. Math. Bull., 28 (1985), 321-327. Zbl0557.14017MR87b:14013
  12. [Ki] Y. KIDA, l-extension of C.M. fields and Iwasawa invariants, J. Numb. Th., 12 (1980), 519-528. Zbl0455.12007MR82c:12006
  13. [MaZi] M. MADAN et H. ZIMMER, Relations among Iwasawa invariants, J. Numb. Th., 25 (1987), 213-219. Zbl0608.12005MR88d:11102
  14. [Mi] A. MICHEL, Ubiquité de la formule de Riemann-Hurwitz, Thèse, Pub. Ec. Doc. Math. Univ. Bordeaux 1, 1992. 
  15. [Mz] B. MAZUR, Rational points of abelian varieties with values in towers of number fields, Invent. Math., 18 (1972), 183-266. Zbl0245.14015MR56 #3020
  16. [Si] J. SILVERMAN, Arithmetic of elliptic curves, GTM 106, Springer-Verlag, New-York, 1986. Zbl0585.14026MR87g:11070
  17. [Wa] L. C. WASHINGTON, Introduction to cyclotomic field, GTM 83, Springer-Verlag, New-York, 1982. Zbl0484.12001MR85g:11001
  18. [Wi1] K. WINGBERG, Galois groups of numbers fields generated by torsion points of elliptic curves, Nagoya Math. J., 104 (1986), 43-53. Zbl0621.12011MR88e:11116
  19. [Wi2] K. WINGBERG, A Riemann-Hurwitz formula for the Selmer group of an elliptic curve with complex multiplication, Comment. Math. Helvetica, 63 (1988), 587-592. Zbl0682.12006MR90b:11061

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