Les lacunes de Kirkwood, nommées d'après le physicien qui les a découvertes en 1866, sont des lacunes qui apparaissent dans les graphiques où les astéroïdes sont classés selon leur période orbitale. L'histogramme qui en résulte montre clairement que leur distribution n'est pas aléatoire, mais en dents-de-scie.

La distribution met également en évidence différentes pointes. Ces pointes et ces lacunes correspondent aux périodes qui sont des diviseurs simples de la période orbitale (En astronomie, la période orbitale désigne la durée mise par un astre (étoile, planète, astéroïde) pour effectuer une orbite complète. Par exemple, la Terre a une période orbitale de 365,25 jours.) de Jupiter. Ainsi, par exemple, il y a très peu d'astéroïdes qui ont un demi grand-axe de 2,5 ua, et une période de 4 ans, qui correspond au tiers de la période orbitale de Jupiter.

Daniel Kirkwood pensait que ces lacunes étaient causées par des résonances orbitales, c'est-à-dire des perturbations gravitationnelles de Jupiter. En d'autres termes, si un astéroïde (Un astéroïde est un objet céleste dont la taille varie de quelques dizaines de mètres à plusieurs kilomètres de diamètre et qui, à la différence d'une comète, tourne autour du Soleil sur une orbite faiblement elliptique...) orbitait trois fois autour du Soleil ((pourcentage en masse)) dans le même temps (Le temps est un concept développé pour représenter la variation du monde : l'Univers n'est jamais figé, les éléments qui le composent bougent, se transforment et évoluent...) que Jupiter couvrait une seule orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que décrit dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.), cet astéroïde serait éjecté de son orbite.

Ainsi ce phénomène va désorbiter tout astéroïde se trouvant près d'une lacune, sa trajectoire pouvant alors le faire entrer en collision (On appelle collision le choc entre deux objets.) avec un autre objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être désigné par une étiquette verbale. Il est défini par les relations...) du système solaire (Le système solaire est le nom donné au système planétaire composé du Soleil et des objets célestes gravitant autour de lui. Par extension, le terme système solaire peut parfois être employé pour désigner d’autres...). Néanmoins, les comportements à long terme des orbites des astéroïdes sont difficile à prédire, et certains astéroïdes en résonance (Lorsqu'on abandonne un système stable préalablement écarté de sa position d'équilibre, il y retourne, généralement à travers des oscillations propres. Celles-ci se...) 3:1 semblent avoir des orbites stables.

Les pointes correspondent aux perturbations de Jupiter qui aident à stabiliser les orbites.

Voici les lacunes de Kirkwood et leur rayon orbital moyen :

• 1,9 ua (résonance 2:9)
• 2,06 ua (résonance 1:4)
• 2,25 ua (résonance 2:7)
• 2,5 ua (résonance 1:3), mais le groupe des Alinda s'y trouve
• 2,706 ua (résonance 3:8)
• 2,82 ua (résonance 2:5)
• 2,95 ua (résonance 3:7)
• 3,27 ua (résonance 1:2), mais le groupe des Griqua s'y trouve
• 3,7 ua (résonance 3:5)

Les lacunes les plus significatives correspondent aux résonances 1:3, 2:5, 3:7 et 1:2.