Алгебры аналитических функционалов и обобщенное произведение Дюамеля

Пусть Ω - односвязная область в комплексной плоскости, содержащая начало координат; H(Ω) - пространство Фреше всех голоморфных в Ω функций. Голоморфная в Ω функция g0 такая, что g0(0)=1, задает линейный непрерывный в H(Ω) оператор Поммье. Он является одномерным возмущением оператора обратного сдвига и совпадает с ним, если g0 является тождественной единицей. Его коммутант в кольце всех линейных непрерывных операторов в H(Ω) изоморфен алгебре, образованной сопряженным H(Ω)′ к H(Ω) с умножением, определяемым операторами сдвига для оператора Поммье по правилу свертки. Показано, что эта алгебра является унитальной ассоциативной, коммутативной и топологической. Исследуются ее реализации, полученные с помощью преобразований Лапласа и Коши. Основное внимание уделено реализации посредством преобразования Лапласа. Оно приводит к изоморфной алгебре, образованной некоторым пространством PΩ целых функций экспоненциального типа. Умножение ∗ в ней является обобщенным произведения Дюамеля. Если g0 является тождественной единицей, то это умножение является обычным произведением Дюамеля. Обобщенное произведение Дюамеля задается операторами свертки, определяемыми посредством исходной функции g0. В случае преобразования Коши (для функции g0, равной тождественной единице) реализацией H(Ω)′ является пространство ростков всех функций, голоморных на дополнении Ω до расширенной комплексной плоскости и равных нулю в бесконечности, с умножением, противоположным обычному произведению функций и независимой переменной. Получено описание всех собственных замкнутых идеалов (PΩ,∗). Оно основывается на данном ранее авторами описании всех собственных замкнутых D0,g0-инвариантных подпространств H(Ω). Множество всех собственных замкнутых идеалов (PΩ,∗) состоит из двух семейств. Одно содержит конечномерные идеалы, задаваемые подмножествами нулевого многообразия функции g0. Другое содержит бесконечномерные идеалы, определяемые, в частности, конечным числом точек вне Ω. Ранее аналогичная задача была решена авторами в двойственной ситуации, именно, для алгебры ростков всех функций, голоморфных на выпуклом локально замкнутом множестве в комплексной плоскости. При этом рассматривалась функция g0, являющаяся произведением многочлена и экспоненты.