(18) Melpomene ist ein Asteroid des inneren Hauptgürtels, der am 24. Juni 1852 vom englischen Astronomen John Russell Hind am George Bishop’s Observatory in London entdeckt wurde.
Der Asteroid wurde benannt nach Melpomene, der Muse der Tragödie. Alle Musen waren Nachkommen von Zeus und Mnemosyne, die anderen wurden bei der Namensgebung von (84) Klio, (27) Euterpe, (23) Thalia, (81) Terpsichore, (62) Erato, (33) Polyhymnia, (22) Kalliope und (30) Urania berücksichtigt. Die Benennung erfolgte auf Wunsch von George Bishop durch den Astronomer Royal George Biddell Airy,J. R. Hind: Beobachtungen der Melpomene. In: Astronomische Nachrichten. Bd. 34, Nr. 816, 1852, Sp. 391–392 (online, englisch). der in einem Brief an den Astronomen am Kap der Guten Hoffnung David Gill schrieb: „Ich betrachte sie aus folgendem Grund als meinen Planeten, den Sie in Büchern nicht finden werden. Am 24. Juni 1839 verlor ich meinen edlen Jungen Arthur. Am 24. Juni 1852 (nur 13 Jahre später) verlor ich meine geliebte Tochter Elizabeth. Und während ich diesen Tag der Trauer empfand, erfuhr ich, dass an diesem Tag ein Planet entdeckt wurde, den ich benennen sollte. Also entschied ich mich für den Namen der Muse der Traurigkeit.“ (Vgl. G. Forbes: David Gill, Man and Astronomer. J. Murray, London 1916, S. 91.) Das früher für den Asteroiden verwendete Symbol 25x25px|Astronomisches Symbol von Melpomene war ein Kreuz und ein Stern.
Wissenschaftliche Auswertung Mit Daten radiometrischer Beobachtungen im Infraroten am Mauna-Kea-Observatorium auf Hawaiʻi vom April 1973 und am Cerro Tololo Inter-American Observatory in Chile von 1974 wurden für (18) Melpomene erstmals Werte für den Durchmesser und die Albedo von 164 und 146 km bzw. 0,12 und 0,15 bestimmt.D. Morrison: Radiometric diameters and albedos of 40 asteroids. In: The Astrophysical Journal. Band 194, 1974, S. 203–212, (PDF; 997 kB).D. Morrison: Asteroid sizes and albedos. In: Icarus. Band 31, Nr. 2, 1977, S. 185–220 doi:10.1016/0019-1035(77)90034-3. Radarastronomische Untersuchungen am Arecibo-Observatorium vom 7. bis 11. Dezember 1985 sowie vom 11. bis 26. September 1995 bei 2,38 GHz ergaben für den Asteroiden effektive Durchmesser von 134 ± 22 bzw. 141 ± 14 km.C. Magri, S. J. Ostro, K. D. Rosema, M. L. Thomas, D. L. Mitchell, D. B. Campbell, J. F. Chandler, I. I. Shapiro, J. D. Giorgini, D. K. Yeomans: Mainbelt Asteroids: Results of Arecibo and Goldstone Radar Observations of 37 Objects during 1980–1995. In: Icarus. Band 140, Nr. 2, 1999, S. 379–407, doi:10.1006/icar.1999.6130 (PDF; 354 kB). Aus Ergebnissen der IRAS Minor Planet Survey (IMPS) wurden 1992 Angaben zu Durchmesser und Albedo für zahlreiche Asteroiden abgeleitet, darunter auch (18) Melpomene, für die damals Werte von 140,6 km bzw. 0,22 erhalten wurden.E. F. Tedesco, P. V. Noah, M. Noah, S. D. Price: The Supplemental IRAS Minor Planet Survey. In: The Astronomical Journal. Band 123, Nr. 2, 2002, S. 1056–1085, doi:10.1086/338320 (PDF; 398 kB). Eine Auswertung von Beobachtungen durch das Projekt NEOWISE im nahen Infrarot führte 2011 zu vorläufigen Werten für den Durchmesser und die Albedo im sichtbaren Bereich von 141,0 km bzw. 0,22.J. R. Masiero, A. K. Mainzer, T. Grav, J. M. Bauer, R. M. Cutri, J. Dailey, P. R. M. Eisenhardt, R. S. McMillan, T. B. Spahr, M. F. Skrutskie, D. Tholen, R. G. Walker, E. L. Wright, E. DeBaun, D. Elsbury, T. Gautier IV, S. Gomillion, A. Wilkins: Main Belt Asteroids with WISE/NEOWISE. I. Preliminary Albedos and Diameters. In: The Astrophysical Journal. Band 741, Nr. 2, 2011, S. 1–20, doi:10.1088/0004-637X/741/2/68 (PDF; 73,0 MB). Nachdem die Werte nach neuen Messungen mit NEOWISE 2012 auf 155,8 km bzw. 0,18 korrigiert worden waren,J. R. Masiero, A. K. Mainzer, T. Grav, J. M. Bauer, R. M. Cutri, C. Nugent, M. S. Cabrera: Preliminary Analysis of WISE/NEOWISE 3-Band Cryogenic and Post-cryogenic Observations of Main Belt Asteroids. In: The Astrophysical Journal Letters. Band 759, Nr. 1, L8, 2012, S. 1–8, doi:10.1088/2041-8205/759/1/L8 (PDF; 3,27 MB). wurden sie 2014 auf 139,6 km bzw. 0,23 geändert.J. R. Masiero, T. Grav, A. K. Mainzer, C. R. Nugent, J. M. Bauer, R. Stevenson, S. Sonnett: Main Belt Asteroids with WISE/NEOWISE. Near-infrared Albedos. In: The Astrophysical Journal. Band 791, Nr. 2, 2014, S. 1–11, doi:10.1088/0004-637X/791/2/121 (PDF; 1,10 MB). Mit einer Auswertung von fünf Sternbedeckungen durch den Asteroiden konnte in einer Untersuchung von 2020 ein mittlerer Durchmesser von 138 ± 6 km bestimmt werden.D. Herald, D. Gault, R. Anderson, D. Dunham, E. Frappa, T. Hayamizu, S. Kerr, K. Miyashita, J. Moore, H. Pavlov, S. Preston, J. Talbot, B. Timerson: Precise astrometry and diameters of asteroids from occultations – a data set of observations and their interpretation. In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Band 499, Nr. 3, 2020, S. 4570–4590, doi:10.1093/mnras/staa3077 (PDF; 2,74 MB).
mini|links|Berechnetes 3D-Modell von (18) Melpomene Nachdem bereits 1920 die Veränderlichkeit der Helligkeit von (18) Melpomene festgestellt worden war,M. Harwood: Variations in the Light of Asteroids. In: Harvard College Observatory Circular. Nr. 269, 1924, S. 1–15, (PDF; 490 kB). erfolgten neue photometrische Beobachtungen am 15. Februar und 9. März 1958 am McDonald-Observatorium in Texas. Wegen der Kürze und des großen zeitlichen Abstands der Beobachtungen konnte keine sichere Ableitung einer Rotationsperiode erfolgen, es wurde dafür ein Wert von etwa 14,2 Stunden angenommen.T. Gehrels, D. Owings: Photometric Studies of Asteroids. IX. Additional Light-Curves. In: The Astrophysical Journal. Band 135, 1962, S. 906–924, doi:10.1086/147334 (PDF; 1,21 MB). Neue Beobachtungen wurden am 15. August 1974 am Kitt-Peak-Nationalobservatorium in ArizonaC. D. Vesely, R. C. Taylor: Photometric lightcurves of 21 asteroids. In: Icarus. Band 64, Nr. 1, 1985, S. 37–52, doi:10.1016/0019-1035(85)90037-5. sowie während vier Nächten vom 21. bis 27. August 1974 im Camp Uraniborg in Kalifornien durchgeführt. Die Messungen führten hier allerdings zu einer Rotationsperiode, die auf dieses Wertes, nämlich 11,83 h, bestimmt wurde. Es wurden auch bereits erste Überlegungen zur Position der Rotationsachse angestellt.D. Welch, R. Binzel, J. Patterson: The Rotation Period of 18 Melpomene. In: The Minor Planet Bulletin. Bulletin of the Minor Planets Section of the Association of Lunar and Planetary Observers, Band 2, Nr. 2, 1974, S. 20–21, (PDF; 202 kB). Weitere Beobachtungen erfolgten während sechs Nächten vom 28. Oktober bis 11. Dezember 1978 am Macalester College Observatory in Minnesota und am Table Mountain Observatory in Kalifornien. Die aufgezeichneten Lichtkurven wurde zu einer Rotationsperiode von 11,572 h ausgewertet. Zu dieser Periode passten auch die Daten aus 1958, während diejenigen aus 1974 nicht gut kompatibel dazu waren.R. P. Binzel, A. W. Harris: Photoelectric lightcurves of asteroid 18 Melpomene. In: Icarus. Band 42, Nr. 1, 1980, S. 43–45, doi:10.1016/0019-1035(80)90240-7.
Beobachtungen vom 22. bis 28. September 1981 am Dance Hill Observatory in Kanada konnten nur zu einer ungefähren Periode von 11,4 h ausgewertet werden,C. J. Cunnigham, M. Kaitting: Photoelectric Photometry of Asteroid 18 Melpomene. In: The Minor Planet Bulletin. Bulletin of the Minor Planets Section of the Association of Lunar and Planetary Observers, Band 9, Nr. 1, 1982, S. 1–3, (PDF; 141 kB). während Messungen vom 27. Mai bis 21. Juni 1984 am Gila Observatory in Arizona die genauere Periode mit einem Wert von 11,570 h bestätigen konnten,K. W. Zeigler, W. B. Florence: Photoelectric photometry of asteroids 9 Metis, 18 Melpomene, 60 Echo, 116 Sirona, 230 Athamantis, 694 Ekard, and 1984 KD. In: Icarus. Band 62, Nr. 3, 1985, S. 512–517 doi:10.1016/0019-1035(85)90191-5. ebenso wie Beobachtungen in 1984 und 1985 mit dem Carlsberg-Meridiankreis am Roque-de-los-Muchachos-Observatorium auf La Palma (abgeleitete Perioden 11,57 bzw. 11,58 h)C.-I. Lagerkvist, P. Magnusson, I. P. Williams, M. E. Buontempo, P. Gibbs: Physical studies of asteroids. XVIII: Phase relations and composite lightcurves obtained with the Carlsberg Meridian Circle. In: Astronomy & Astrophysics Supplement Series. Band 73, Nr. 3, 1988, S. 395–405, (PDF; 303 kB). sowie vom 8. August 1988 bis 4. Januar 1989 am Observatorium Hoher List in Deutschland (abgeleitete Periode 11,5732 h). In Verbindung mit den archivierten Daten seit 1958 wurde auf eine retrograde Rotation und eine steil zur Orbitalebene angestellte Rotationsachse geschlossen.M. Hoffmann, E. H. Geyer: A Photometric Study of 18 Melpomene. In: C.-I. Lagerkvist, H. Rickman, B. A. Lindblad (Hrsg.): Asteroids, Comets, Meteors III. Proceedings of a meeting (AMC 89), Uppsala 1990, S. 111–114, (PDF; 187 kB). Auch bei Messungen vom 22. bis 26. Februar 1990 am Observatorium Skalnaté Pleso in der Slowakei wurde für die Rotationsperiode ein wahrscheinlichster Wert von 11,57 h abgeleitet.J. Borošová: Photometric observations of 18 Melpomene. In: Contributions of the Astronomical Observatory Skalnaté Pleso. Band 21, 1991, S. 333–338, (PDF; 130 kB).
Mit den von 1958 bis 1990 archivierten Daten aus dem Uppsala Asteroid Photometric Catalogue (UAPC) wurde dann in einer Untersuchung von 2003 erstmals ein dreidimensionales Gestaltmodell des Asteroiden für zwei alternative Positionen der Rotationsachse mit retrograder Rotation und eine Periode von 11,57144 h bestimmt. Das Modell erschien nicht glatt, sondern bestand aus ebenen Flächen, was auf eine unregelmäßige, nicht konvexe Form schließen ließ.J. Torppa, M. Kaasalainen, T. Michałowski, T. Kwiatkowski, A. Kryszczyńska, P. Denchev, R. Kowalski: Shapes and rotational properties of thirty asteroids from photometric data. In: Icarus. Band 164, Nr. 2, 2003, S. 346–383, doi:10.1016/S0019-1035(03)00146-5 (PDF; 303 kB). Um mehr Daten zur Verbesserung des Gestaltmodells zu liefern, erfolgten weitere Beobachtungen von (18) Melpomene vom 29. August bis 24. September 2012 sowie am 15. und 21. Januar 2014 am Organ Mesa Observatory in New Mexico. Aus den detaillierten Lichtkurven ergab sich eine Rotationsperiode von 11,571 h.F. Pilcher: Lightcurves and Derived Rotation Periods for 18 Melpomene, 38 Leda, and 465 Alekto. In: The Minor Planet Bulletin. Bulletin of the Minor Planets Section of the Association of Lunar and Planetary Observers, Band 40, Nr. 1, 2013, S. 33, (PDF; 151 kB).F. Pilcher: Lightcurves and Derived Rotation Periods for 18 Melpomene, 234 Barbara, 236 Honoria, 520 Franziska, and 525 Adelaide. In: The Minor Planet Bulletin. Bulletin of the Minor Planets Section of the Association of Lunar and Planetary Observers, Band 41, Nr. 3, 2014, S. 155–156, (PDF; 567 kB).
mini|rechts|Aufnahme von (18) Melpomene durch das Very Large Telescope (VLT) am 3. August 2019