Respuestas:
Cuando un objeto está en órbita, hay dos factores en juego, no solo uno. El primero, como mencionas, es la fuerza de la gravedad que une los objetos. Sin embargo, cada objeto también tiene un componente de impulso que generalmente es (en el caso de órbitas circulares) perpendicular a la dirección de la gravedad.
Si observamos la situación común de un objeto de masa pequeña que orbita un objeto grande (masivo), entonces podemos ignorar el componente de velocidad perpendicular (momento) del objeto más grande y llegar a una simplificación: el objeto más pequeño se tira continuamente hacia el primario pero perpetuamente 'falla' debido a su propio impulso perpendicular.
Hay otras fórmulas en el trabajo, pero no otras fuerzas.
Debe tener en cuenta solo la fuerza, por lo tanto, la aceleración, pero también la velocidad actual de un cuerpo en órbita alrededor de otro.
En pocas palabras: si mueve una pelota pegada a una cuerda alrededor de su cabeza, las únicas fuerzas son la tensión de la cuerda y la gravedad hacia el piso. Ignorando la gravedad, la única fuerza es la tensión de la cuerda, pero de todos modos no hace que la pelota orbite tu cabeza, de hecho hace que la pelota orbite, debido a la velocidad que le pones.
La gravedad de una órbita, como la cuerda, hace que el objeto ya en movimiento curve su trayectoria recta en una elipse / circunferencia, no caiga al centro.
Bueno, Kepler ha explicado que 2 objetos que se mueven al azar, atraídos el uno hacia el otro, siempre formarán órbitas elípticas. El Aphelion y el Perihelion dependen de ese movimiento inicial, posición, fuerza de atracción. El único caso cuando dos objetos colisionan es cuando el perihelio está más cerca del borde de la órbita que la suma de los radios de los 2 objetos.
Esta muy buena pregunta (¡me preguntaba lo mismo hace 30 años!) :-) tiene una respuesta importante pero simple: debido a la inercia, en la mayoría de los casos pierden la colisión. En resumen, por ejemplo, las trayectorias de los planetas son un compromiso entre su tendencia a moverse en línea recta (inercia) y la atracción gravitacional aplicada por otros objetos. Cuando el tirón gravitacional se vuelve más fuerte, la velocidad aumenta, por lo tanto, aumenta la inercia, lo que generalmente permite que el planeta se acerque a la fuente del tirón (ha ganado tanta velocidad para entonces que simplemente se sobrepasa). Entonces, en la práctica, solo un pequeño conjunto de condiciones iniciales conducen a una colisión real. Los que golpean tienen un momento angular cero para comenzar (por lo que están en una órbita de colisión puramente radial).