L'11 dicembre 1978, Melpomene ha occultato la stella SAO 114159. Dai dati ricavati dalle osservazioni, Richard M. Williamon ipotizzò l'esistenza di un satellite dell'asteroide, con un diametro di almeno 37 km e orbitante a 1100 km da Melpomene. Il nuovo candidato ricevette la designazione provvisoria di S/1978 (18) 1 .
Melpomene è stato osservato dal Telescopio Spaziale Hubble nel 1993. Hubble è stato in grado di risolvere la forma leggermente allungata dell'asteroide, ma nessun satellite è stato individuato.
Il 30 luglio 2005 alle 03:42 UTC Melpomene ha occultato la stella TYC 5649-00822-1 di
magnitudine pari a 8,7. L'evento è stato osservato in Brasile, Bolivia e Perù.