Toeplitz algebras of semigroups
Marcelo Laca, Camila F. Sehnem
Abstract
To each submonoid <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="upper P"> <mml:semantics> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:annotation encoding="application/x-tex">P</mml:annotation> </mml:semantics> </mml:math> </inline-formula> of a group we associate a universal Toeplitz <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="normal upper C Superscript asterisk"> <mml:semantics> <mml:msup> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">C</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mo> ∗ </mml:mo> </mml:msup> <mml:annotation encoding="application/x-tex">\mathrm {C}^*</mml:annotation> </mml:semantics> </mml:math> </inline-formula> -algebra <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="script upper T Subscript u Baseline left-parenthesis upper P right-parenthesis"> <mml:semantics> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi class="MJX-tex-caligraphic" mathvariant="script">T</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mi>u</mml:mi> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:mrow> <mml:annotation encoding="application/x-tex">\mathcal {T}_u(P)</mml:annotation> </mml:semantics> </mml:math> </inline-formula> defined via generators and relations; <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="script upper T Subscript u Baseline left-parenthesis upper P right-parenthesis"> <mml:semantics> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi class="MJX-tex-caligraphic" mathvariant="script">T</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mi>u</mml:mi> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:mrow> <mml:annotation encoding="application/x-tex">\mathcal {T}_u(P)</mml:annotation> </mml:semantics> </mml:math> </inline-formula> is a quotient of Li’s semigroup <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="normal upper C Superscript asterisk"> <mml:semantics> <mml:msup> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">C</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mo> ∗ </mml:mo> </mml:msup> <mml:annotation encoding="application/x-tex">\mathrm {C}^*</mml:annotation> </mml:semantics> </mml:math> </inline-formula> -algebra <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="normal upper C Subscript s Superscript asterisk Baseline left-parenthesis upper P right-parenthesis"> <mml:semantics> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">C</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mi>s</mml:mi> <mml:mo> ∗ </mml:mo> </mml:msubsup> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:mrow> <mml:annotation encoding="application/x-tex">\mathrm {C}^*_s(P)</mml:annotation> </mml:semantics> </mml:math> </inline-formula> and they are isomorphic iff <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="upper P"> <mml:semantics> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:annotation encoding="application/x-tex">P</mml:annotation> </mml:semantics> </mml:math> </inline-formula> satisfies independence. We give a partial crossed product realization of <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="script upper T Subscript u Baseline left-parenthesis upper P right-parenthesis"> <mml:semantics> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi class="MJX-tex-caligraphic" mathvariant="script">T</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mi>u</mml:mi> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:mrow> <mml:annotation encoding="application/x-tex">\mathcal {T}_u(P)</mml:annotation> </mml:semantics> </mml:math> </inline-formula> and show that several results known for <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="normal upper C Subscript s Superscript asterisk Baseline left-parenthesis upper P right-parenthesis"> <mml:semantics> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi mathvariant="normal">C</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mi>s</mml:mi> <mml:mo> ∗ </mml:mo> </mml:msubsup> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:mo stretchy="false">)</mml:mo> </mml:mrow> <mml:annotation encoding="application/x-tex">\mathrm {C}^*_s(P)</mml:annotation> </mml:semantics> </mml:math> </inline-formula> when <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="upper P"> <mml:semantics> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:annotation encoding="application/x-tex">P</mml:annotation> </mml:semantics> </mml:math> </inline-formula> satisfies independence are also valid for <inline-formula content-type="math/mathml"> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="script upper T Subscript u Baseline left-parenthesis upper P right-parenthesis"> <mml:semantics> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"> <mml:mi class="MJX-tex-caligraphic" mathvariant="script">T</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mi>u</mml:mi> </mml:msub> <mml:mo stretchy="false">(</mml:mo> <mml:mi>P</