Apakah Aut (G) → Out (G) selalu dipisahkan untuk grup Lie G yang kompak dan terhubung?
Kelompok automorfisme luar dari kelompok topologi $G$ dibangun oleh urutan yang tepat pendek $$ 1\longrightarrow \operatorname{Inn}(G) \longrightarrow \operatorname{Aut}(G) \longrightarrow \operatorname{Out}(G) \longrightarrow 1. $$Urutan ini tidak selalu terpecah, lihat Non-split Aut (G)$\to$Keluar (G)? , misalnya untuk grup diskrit$G = A_6$.
Saya tertarik dengan kasus di mana $G$adalah grup Lie yang kompak dan terhubung. Apakah urutannya selalu terpecah dalam kasus ini? (Jika$G$ memiliki aljabar Lie sederhana $\mathfrak{g}$maka saya yakin jawabannya adalah ya .)
Jawaban
Iya, $\operatorname{Aut}(G) \to \operatorname{Out}(G)$selalu berpisah. Buktinya adalah seperti dalam jawaban saya atas pertanyaan Anda Klasifikasi (tidak harus terhubung) kelompok Lie kompak : hal$\operatorname{Aut}(G)$ sebagai perpanjangan dari $\operatorname{Inn}(G) = G/\operatorname Z(G)$ oleh kelompok terpisah $\operatorname{Out}(G)$, dan angkat $\operatorname{Out}(G)$ untuk $\operatorname{Aut}(G)$sebagai automorfisme yang mempertahankan pin dalam arti jawaban itu . (Ini sering disebut "automorfisme diagram".) Di pertanyaan lain, kami tidak mendapatkan bagian yang jujur dari grup komponen di dalam grup Lie karena Anda tidak berasumsi bahwa komponen identitas tidak terpusat, tetapi karena grup adjoint$\operatorname{Inn}(G)$ tidak terpusat, semuanya baik-baik saja di sini.