Har du någonsin undrat vad som gör det kollektiva beteendet hos insektsvärmar möjligt? Andy Reynolds från Rothamsted Research, STORBRITANNIEN, och kollegor vid Stanford University, Kalifornien, USA, modellerade effekten av attraktionskraften, som liknar Newtons gravitationskraft, agerar mot mitten av en midgesvärm för att ge sammanhållning till sin grupprörelse. I en nyligen publicerad studie publicerad i EPJ E , deras modell avslöjar att den gravitationsliknande attraktionen mot svärmens hjärta ökar med en individs flyghastighet. Författarna bekräftade förekomsten av en sådan attraktiv kraft med experimentella data.

Reynolds och kollegor valde att fokusera på insektsvärmar, snarare än fågelflockar eller fiskstim, eftersom interaktioner mellan angränsande individer verkar inte spela en nyckelroll. Detta gör insektsvärmar lättare att modellera. Istället för att bygga en modell som beskriver individers mikroskala rörelse och konfrontera den med experimentella data, författarna byggde en modell av svärmbeteende som överensstämmer med experimentella observationer, när det gäller svärmstäthet, av individuella myggors hastighet och acceleration. Modellen speglar också tidigare fynd att den gravitationsliknande kraften ökar med avståndet från centrum.

Tidigare studier pekade på midger som främst interagerar via långdistansakustisk avkänning. Hastighetsberoende krafter är mycket ovanliga, men de är biologiskt meningsfulla eftersom akustiska och visuella interaktioner mellan myggor – som är grunden för deras adaptiva rörelse – är mycket lika gravitationsinteraktioner.

Den nya studien för tankarna till begreppet hastighetsberoende gravitation som utvecklats av den tyske fysikern Paul Gerber från 1800-talet. Einstein avfärdade det som "helt värdelöst", men den nya studien visar att midgesvärmar effektivt beter sig som självgravitationssystem som är bundna av hastighetsberoende krafter. Det verkar som att kosmologer inte är ensamma om deras jakt på nya tyngdmodeller. Sådana modeller behövs nu mycket närmare hemmet.