Como a força gravitacional do Sol NÃO puxa as luas de seus respectivos planetas?

 Você provavelmente já viu simulações de órbita gravitacional como esta:

Observe como o Poço gravitacional fica bem mais íngreme quanto mais perto você chega do centro. Isso é para simular a lei da gravidade ao quadrado inverso. É uma analogia limitada, mas quase serve para nossos propósitos didáticos.

O único porém é que esses planetas em órbita também criam seus próprios poços gravitacionais:

Portanto, agora você pode imaginar que se o planeta estiver orbitando em uma parte suficientemente plana do campo gravitacional, poderá ter seus próprios objetos orbitando.

As luas ficarão em órbita planetária enquanto o objeto central (Sol) não curvar tanto a "folha" do campo gravitacional a ponto de uma lua "tombar" do poço gravitacional do planeta para o poço gravitacional do objeto central (Estrela Solar).

Existe um nome dado ao limite espacial em que esta influência ocorre. É chamada de Esfera de Hill. A Lua está dentro da Esfera de Hill da Terra. A Terra está dentro da Esfera de Hill do Sol - é por isso que nem todos somos sugados para fora do sistema solar e começamos a orbitar o centro galáctico de forma independente. A Lua tem sua própria Esfera de Hill dentro da qual seria possível que objetos orbitassem, em vez da Terra.

As Esferas de Hill do Sol, da Terra e da Lua são os círculos laranja/rosa, azul e cinza abaixo, respectivamente:

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Modelo de poço gravitacional em torno de um corpo massivo:

Outras representações do poço gravitacional da Terra:

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link referencial da imagem abaixo:

Esta imagem mostra que os objetos celestes fazem entalhes no tecido do espaço-tempo. A Terra, sendo 81 vezes mais massiva que sua lua (à direita), induz uma maior curvatura. De acordo com a relatividade geral, esta curvatura é o que nós percebemos como gravidade. Crédito da imagem: Mark Garlick / Science Source.

EDIT: Uau! 2 000 votos positivos. Eu nunca tive mais do que somente alguns poucos votos antes. Parece que o truque é responder com mais imagens e menos equações. O editor de Stephen Hawking estava certo! 😁