Регулярные полупростые многообразия Хессенберга - это алгебраические подмногообразия в многообразии флагов $\mathrm {Flag}(\mathbb C^n)$, естественно возникающие на пересечении геометрии, теории представлений и комбинаторики. Недавние результаты Абэ-Хоригути-Масуды-Мураи-Сато и Абэ-ДеДьe-Галетто-Харады позволили связать многочлены объема регулярных полупростых многообразий Хессенберга с многочленом объема многогранника Гельфанда-Цетлина $\mathrm {GZ}(\lambda )$ при $\lambda =(\lambda _1,\lambda _2,…,\lambda _n)$. Основные результаты работы состоят в выводе явной формулы для многочленов объема регулярных полупростых многообразий Хессенберга в терминах объемов определенных граней многогранника Гельфанда-Цетлина, а также в получении формулы для многочлена объема в переменных $\alpha _i := \lambda _i-\lambda _{i+1}$, коэффициенты которой имеют комбинаторный смысл и, как следствие, неотрицательны. При этом используется и обобщается техника работ Андерсона-Тимочко, Кириченко-Смирнова-Тиморина и Постникова. В качестве приложения полученных результатов подробно исследован частный случай - пермутоэдрическое многообразие, известное также как торическое многообразие, соответствующее набору камер Вейля. Для него построено явное разбиение пермутоэдра (образа отображения моментов для пермутоэдрического многообразия) на комбинаторные $(n-1)$-кубы и получена алгебро-геометрическая интерпретация этого разбиения, состоящая в выражении класса когомологий пермутоэдрического многообразия в многообразии $\mathrm {Flag}(\mathbb C^n)$ в виде суммы классов когомологий определенного набора многообразий Ричардсона.
Regular semisimple Hessenberg varieties are subvarieties of the flag variety $\mathrm {Flag}(\mathbb C^n)$ arising naturally at the intersection of geometry, representation theory, and combinatorics. Recent results of Abe, Horiguchi, Masuda, Murai, and Sato as well as of Abe, DeDieu, Galetto, and Harada relate the volume polynomials of regular semisimple Hessenberg varieties to the volume polynomial of the Gelfand-Zetlin polytope $\mathrm {GZ}(\lambda )$ for $\lambda =(\lambda _1,\lambda _2,…,\lambda _n)$. In the main results of this paper we use and generalize tools developed by Anderson and Tymoczko, by Kiritchenko, Smirnov, and Timorin, and by Postnikov in order to derive an explicit formula for the volume polynomials of regular semisimple Hessenberg varieties in terms of the volumes of certain faces of the Gelfand-Zetlin polytope, and also exhibit a manifestly positive, combinatorial formula for their coefficients with respect to the basis of monomials in the $\alpha _i := \lambda _i-\lambda _{i+1}$. In addition, motivated by these considerations, we carefully analyze the special case of the permutohedral variety, which is also known as the toric variety associated to Weyl chambers. In this case, we obtain an explicit decomposition of the permutohedron (the moment map image of the permutohedral variety) into combinatorial $(n-1)$-cubes, and also give a geometric interpretation of this decomposition by expressing the cohomology class of the permutohedral variety in $\mathrm {Flag}(\mathbb C^n)$ as a sum of the cohomology classes of a certain set of Richardson varieties.