Dynamic instability in absence of dominated splittings.
Instabilité de la dynamique en l'absence de décompositions dominées.
Résumé
We want to understand the dynamics in absence of dominated splittings. A dominated splitting is a weak form of hyperbolicity where the tangent bundle splits into invariant subbundles, each of them is more contracted or less expanded by the dynamics than the next one. We first answer an old question from Hirsch, Pugh and Shub, and show the existence of adapted metrics for dominated splittings.
Mañé found on surfaces a $C^1$-generic dichotomy between hyperbolicity and Newhouse phenomenons (infinitely many sinks/sources). For that purpose, he showed that without a strong enough dominated splitting along one periodic orbit, a $C^1$-perturbation creates a sink or a source.
We generalise that last statement to any dimension, reducing our study to linear cocycles thanks to a Franks' lemma. Abdenur, Bonatti and Crovisier then deduced $C^1$-generic dichotomies in any dimension between Newhouse phenomenons and dominated splittings on the non-wandering sets.
The last two chapters are dedicated to creating homoclinic tangencies in absence of stable/unstable dominated splittings, thus extending results of Wen. In the last chapter we finally get that if the homoclinic class of a saddle $P$ has no dominated splitting of same index as $P$, then a perturbation creates a tangency associated to $P$.
Mañé found on surfaces a $C^1$-generic dichotomy between hyperbolicity and Newhouse phenomenons (infinitely many sinks/sources). For that purpose, he showed that without a strong enough dominated splitting along one periodic orbit, a $C^1$-perturbation creates a sink or a source.
We generalise that last statement to any dimension, reducing our study to linear cocycles thanks to a Franks' lemma. Abdenur, Bonatti and Crovisier then deduced $C^1$-generic dichotomies in any dimension between Newhouse phenomenons and dominated splittings on the non-wandering sets.
The last two chapters are dedicated to creating homoclinic tangencies in absence of stable/unstable dominated splittings, thus extending results of Wen. In the last chapter we finally get that if the homoclinic class of a saddle $P$ has no dominated splitting of same index as $P$, then a perturbation creates a tangency associated to $P$.
On veut comprendre les implications dynamiques de l'absence de décompositions dominées. Une décomposition dominée est une forme affaiblie d'hyperbolicité où l'espace tangent d'une variété est la somme directe de sous-fibrés invariants, rangés du plus contracté au plus dilaté par la dynamique. On commence par répondre à une ancienne question de Hirsch, Pugh et Shub, en démontrant l'existence de métriques adaptées pour les décompositions dominées.
Sur les surfaces, Mañé a démontré une dichotomie $C^1$-générique entre hyperbolicité et phénomènes de Newhouse (une infinité de puits/sources). Pour cela, il a prouvé que lorsque les décompositions dominées le long d'une orbite périodique sont trop faibles, une $C^1$-pertubation crée un puits ou une source.
On généralise ce dernier énoncé à toute dimension en se ramenant à l'étude de cocycles linéaires, grâce à un lemme de Franks. Abdenur, Bonatti et Crovisier en ont déduit des dichotomies $C^1$-génériques en toute dimension entre phénomènes de Newhouse et décompositions dominées sur les ensembles non-errants.
Les deux derniers chapitres sont consacrés à la création de tangences homoclines en l'absence de décomposition dominée stable/instable, dans le prolongement de travaux de Wen. Enfin, dans le dernier chapitre, on montre que si la classe homocline d'une selle $P$ n'a pas de décomposition dominée de même indice que $P$, une perturbation crée une tangence associée à $P$.
Sur les surfaces, Mañé a démontré une dichotomie $C^1$-générique entre hyperbolicité et phénomènes de Newhouse (une infinité de puits/sources). Pour cela, il a prouvé que lorsque les décompositions dominées le long d'une orbite périodique sont trop faibles, une $C^1$-pertubation crée un puits ou une source.
On généralise ce dernier énoncé à toute dimension en se ramenant à l'étude de cocycles linéaires, grâce à un lemme de Franks. Abdenur, Bonatti et Crovisier en ont déduit des dichotomies $C^1$-génériques en toute dimension entre phénomènes de Newhouse et décompositions dominées sur les ensembles non-errants.
Les deux derniers chapitres sont consacrés à la création de tangences homoclines en l'absence de décomposition dominée stable/instable, dans le prolongement de travaux de Wen. Enfin, dans le dernier chapitre, on montre que si la classe homocline d'une selle $P$ n'a pas de décomposition dominée de même indice que $P$, une perturbation crée une tangence associée à $P$.