Statistical stability of mostly expanding diffeomorphisms

Abstract

We study how physical measures vary with the underlying dynamics in the open class of $C^r$, $r>1$, strong partially hyperbolic diffeomorphisms for which the central Lyapunov exponents of every Gibbs $u$-state is positive. If transitive, such a diffeomorphism has a unique physical measure that persists and varies continuously with the dynamics.

A main ingredient in the proof is a new Pliss-like Lemma which, under the right circumstances, yields frequency of hyperbolic times close to one. Another novelty is the introduction of a new characterization of Gibbs $cu$-states. Both of these may be of independent interest.

The non-transitive case is also treated: here the number of physical measures varies upper semi-continuously with the diffeomorphism, and physical measures vary continuously whenever possible.

Résumé

Nous étudions comment les mesures physiques varient avec la dynamique sous-jacente, dans la classe ouverte des difféomorphismes $C^r$, $r>1$, fortement partiellement hyperboliques pour lesquelles les exposants de Lyapunov centraux de tout $u$-état de Gibbs sont positifs. Lorsque transitifs, de tels difféomorphismes possédent une unique mesure physique qui persiste et varie continûment avec la dynamique.

Un des ingrédients principaux de la preuve est un nouveau lemme de type Pliss qui, appliqué dans le contexte adéquat, implique que la fréquence des temps hyperboliques est proche de un. Une autre nouveauté est l'introduction d'une nouvelle caractérisation des $cu$-états de Gibbs. Chacun de ses deux aspects ayant leur propre intérêt.

Le cas non transitif est aussi traité : dans ce contexte, le nombre de mesures physiques est une fonction semi-continue supérieure du difféomorphisme, et les mesures physiques varient continûment sous des hypothèses naturelles.