Busqué en Google esta pregunta para ti.
Hubo varias respuestas. Pero esto fue lo mejor para mí de todos.
Porque las órbitas son secciones cónicas generales. Por qué esto es cierto es otra pregunta fascinante en sí misma, pero por ahora lo asumiré. El punto es que las órbitas circulares son ejemplos especiales de órbitas generales. Es perfectamente posible obtener una órbita circular, pero la relación entre las velocidades y la separación de los cuerpos debe ser exactamente la correcta. En la práctica, rara vez lo es, a menos que lo planeemos de esa manera (por ejemplo, para satélites).
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Si arrojaras un planeta alrededor del sol realmente fuerte, su trayectoria sería doblada por la gravedad del sol, pero aún así eventualmente volaría en una tangente. Lanzarlo con mucha fuerza lo haría casi directo, ya que se mueve muy rápido por el sol. A medida que reduce la velocidad, el sol se dobla cada vez más, por lo que la tangente que vuela se inclina cada vez más hacia atrás. Por lo tanto, las hipérbolas generales son órbitas posibles. Si lo mueve a la velocidad correcta, será lo suficientemente lento como para que otros puntos tangentes ‘exactamente al revés’, y aquí el movimiento será una parábola. Menos de esto y el planeta será capturado. No tiene suficiente energía en este punto para escapar en absoluto.
Una realización clave aquí es que la ruta debería cambiar continuamente con la velocidad inicial. Imagina todo el camino trazado por un planeta con una alta velocidad. Una hipérbola casi recta, por ejemplo. Ahora, a medida que baja continuamente la velocidad, la hipérbola se dobla más y más (continuamente) hasta que se dobla “completamente” y se convierte en una parábola. Después de este punto, habrás capturado órbitas. Pero tienen que ser cambios constantes de la parábola. Todas las órbitas capturadas mágicamente son círculos (¿de qué tamaño de todos modos, ya que tienen que comenzar a parecer parábolas en algún momento?) No tendría ningún sentido. En cambio, obtienes elipses que se acortan cada vez más a medida que te vuelves más lento. Sigue haciendo esto, y esas elipses llegarán a un círculo a una velocidad crítica.
Entonces las órbitas circulares son posibles, simplemente no son generales. De hecho, diría que la verdadera pregunta es por qué las órbitas a menudo están tan cerca de la circular, ¡ya que hay tantas otras opciones!
