¿Qué causa el cambio en la velocidad angular del planeta?

No hay par (con respecto al foco), lo que implica que el momento angular es constante, pero dado que el momento angular es$L=mr^2\omega$y el radio$r$cambia, la velocidad angular no es constante. El mecanismo resultante de este cambio se puede entender de la siguiente manera.

En una órbita elíptica (con excentricidad distinta de cero) la fuerza gravitatoria tiene en general una componente a lo largo de la dirección tangencial que acelera el cuerpo.

Las flechas rojas en la figura de abajo muestran la atracción gravitatoria donde las azules muestran los componentes a lo largo de la tangente de la órbita. Observe que a medida que avanza de A a B (órbita en sentido contrario a las agujas del reloj), la aceleración tangencial aumenta la velocidad tangencial. Por otro lado, de B a A la aceleración tangencial se opone a la velocidad. Eso es lo que cambia la velocidad angular del cuerpo.

La fuerza gravitacional es una fuerza central, por lo que no hay cambio en el momento angular del planeta alrededor del Sol, pero eso no significa que la velocidad angular no pueda cambiar.
Puede pensar en ello como el momento de inercia del planeta sobre el Sol que se hace más pequeño a medida que el planeta se acerca al Sol, lo que aumenta su velocidad angular.

A medida que el planeta se mueve más rápido, el planeta gana energía cinética a expensas de una pérdida de energía potencial gravitacional debido a que el planeta está más cerca del Sol.

La fuerza de atracción sobre el planeta debida al Sol está trabajando para aumentar la energía cinética del planeta porque a medida que el planeta se acerca al Sol, debe haber una componente del desplazamiento del planeta en la dirección de la fuerza gravitacional.

Considere un objeto que pasa en línea recta por un punto que no gravita en absoluto .

En el movimiento lineal uniforme, la velocidad angular con respecto a este punto comienza siendo muy pequeña, luego crece hasta un valor finito y luego disminuye hacia 0 nuevamente, todo sin que ninguna fuerza actúe sobre el objeto en movimiento.

El cambio en la velocidad angular no necesita una causa que no sea el cambio de las posiciones relativas de los objetos involucrados.

La fuerza gravitacional del planeta anfitrión provoca el cambio en la velocidad angular.

Si no tiene problemas con la órbita circular, entonces la órbita elíptica no es diferente, excepto que el satélite se acerca al planeta y la mayor atracción gravitatoria provoca el giro más pronunciado. Matemáticas GR (y newtonianas), ambas describen estas órbitas.