Context . Since the discovery of the first exoplanet almost three decades ago, the number of known exoplanets has increased dramatically. By beginning of the 2000s it was clear that dedicated facilities to advance our studies in this field were needed. The CHaracterising ExOPlanet Satellite (CHEOPS) is a space telescope specifically designed to monitor transiting exoplanets orbiting bright stars. In September 2023, CHEOPS completed its nominal mission duration of 3.5 yr and remains in excellent operational conditions. As a testament to this, the mission has been extended until the end of 2026. Aims . Scientific and instrumental data have been collected throughout in-orbit commissioning and nominal operations, enabling a comprehensive analysis of the mission’s performance. In this article, we present the results of this analysis with a twofold goal. First, we aim to inform the scientific community about the present status of the mission and what can be expected as the instrument ages. Secondly, we intend for this publication to serve as a legacy document for future missions, providing insights and lessons learned from the successful operation of CHEOPS. Methods . To evaluate the instrument performance in flight, we developed a comprehensive monitoring and characterisation (M&C) programme. It consists of dedicated observations that allow us to characterise the instrument’s response and continuously monitor its behaviour. In addition to the standard collection of nominal science and housekeeping data, these observations provide valuable input for detecting, modelling, and correcting instrument systematics, discovering and addressing anomalies, and comparing the instrument’s actual performance with expectations. Results . The precision of the CHEOPS measurements has enabled the mission objectives to be met and exceeded. The satellite’s performance remains stable and reliable, ensuring accurate data collection throughout its operational life. Careful modelling of the instrumental systematics allows the data quality to be significantly improved during the light curve analysis phase, resulting in more precise scientific measurements. Conclusions . CHEOPS is compliant with the driving scientific requirements of the mission. Although visible, the ageing of the instrument has not affected the mission’s performance. The satellite’s capabilities remain robust, and we are confident that we will continue to acquire high-quality data during the mission extension.

HIP 41378 d is a long-period planet that has only been observed to transit twice, three years apart, with K2. According to stability considerations and a partial detection of the Rossiter–McLaughlin effect, P d = 278.36 d has been determined to be the most likely orbital period. We targeted HIP 41378 d with CHEOPS at the predicted transit timing based on P d = 278.36 d, but the observations show no transit. We find that large (> 22.4 h) transit timing variations (TTVs) could explain this non-detection during the CHEOPS observation window. We also investigated the possibility of an incorrect orbital solution, which would have major implications for our knowledge of this system. If P d ≠ 278.36 d, the periods that minimize the eccentricity would be 101.22 d and 371.14 d. The shortest orbital period will be tested by TESS, which will observe HIP 41378 in Sector 88 starting in January 2025. Our study shows the importance of a mission like CHEOPS, which today is the only mission able to make long observations (i.e., from space) to track the ephemeris of long-period planets possibly affected by large TTVs.

ABSTRACT The AU Microscopii planetary system is only 24 Myr old, and its geometry may provide clues about the early dynamical history of planetary systems. Here, we present the first measurement of the Rossiter–McLaughlin effect for the warm sub-Neptune AU Mic c, using two transits observed simultaneously with the European Southern Observatory's (ESO's) Very Large Telescope (VLT)/Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations (ESPRESSO), CHaracterising ExOPlanet Satellite (CHEOPS), and Next-Generation Transit Survey (NGTS). After correcting for flares and for the magnetic activity of the host star, and accounting for transit-timing variations, we find the sky-projected spin–orbit angle of planet c to be in the range $\lambda _{\mathrm{c}}=67.8_{-49.0}^{+31.7}$ degrees (1$\sigma$). We examine the possibility that planet c is misaligned with respect to the orbit of the inner planet b ($\lambda _{\mathrm{b}}=-2.96_{-10.30}^{+10.44}$), and the equatorial plane of the host star, and discuss scenarios that could explain both this and the planet’s high density, including secular interactions with other bodies in the system or a giant impact. We note that a significantly misaligned orbit for planet c is in some degree of tension with the dynamical stability of the system, and with the fact that we see both planets in transit, though these arguments alone do not preclude such an orbit. Further observations would be highly desirable to constrain the spin–orbit angle of planet c more precisely.

Hot Jupiters (HJs) with close-by planetary companions are rare, with only a handful of them having been discovered so far. This could be due to their suggested dynamical histories, which lead to the possible ejection of other planets. TOI-2109\,b is special in this regard because it is the HJ with the closest relative separation from its host star, being separated by less than 2.3 stellar radii. Unexpectedly, transit timing measurements from recently obtained CHEOPS observations show low-amplitude transit-timing variations (TTVs). We aim to search for signs of orbital decay and to characterise the apparent TTVs in an attempt to gain information about a possible companion. We fitted the newly obtained CHEOPS light curves using TLCM and extracted the resulting mid-transit timings. Successively, we used these measurements in combination with TESS and archival photometric data and radial velocity (RV) data to estimate the rate of tidal orbital decay of TOI-2109\,b, and also to characterise the TTVs using the N-body code TRADES and the photo-dynamical approach of PyTTV We find tentative evidence at $3 for orbital decay in the TOI-2109 system when we correct the mid-transit timings using the best-fitting sinusoidal model of the TTVs. We do not detect additional transits in the available photometric data, but find evidence supporting the authenticity of the apparent TTVs indicating a close-by, outer companion with $P_ c > 1.125\,$d. Due to the fast rotation of the star, the new planetary candidate cannot be detected in the available RV measurements, and its parameters can only be loosely constrained by our joint TTV and RV modelling. TOI-2109 could join a small group of rare HJ systems that host close-by planetary companions, only one of which (WASP-47\,b) has an outer companion. More high-precision photometric measurements are necessary to confirm the existence of this planetary companion.

ABSTRACT We present new observations from CHEOPS (CHaracterising ExOPlanet Satellite) and TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) to clarify the architecture of the planetary system hosted by the old Galactic thick disc star TOI-561. Our global analysis, which also includes previously published photometric and radial velocity data, incontrovertibly proves that TOI-561 is hosting at least four transiting planets with periods of 0.44 d (TOI-561 b), 10.8 d (TOI-561 c), 25.7 d (TOI-561 d), and 77.1 d (TOI-561 e) and a fifth non-transiting candidate, TOI-561f with a period of 433 d. The precise characterization of TOI-561’s orbital architecture is interesting since old and metal-poor thick disc stars are less likely to host ultrashort-period super-Earths like TOI-561 b. The new period of planet -e is consistent with the value obtained using radial velocity alone and is now known to be $77.14399\pm 0.00025$ d, thanks to the new CHEOPS and TESS transits. The new data allowed us to improve its radius ($R_p = 2.517 \pm 0.045\,\mathrm{ R}_{\rm{\oplus }}$ from 5 per cent to 2 per cent precision) and mass ($M_p = 12.4 \pm 1.4\, \mathrm{ M}_{\rm{\oplus }}$) estimates, implying a density of $\rho _p = 0.778 \pm 0.097\, \rho _{\rm{\oplus }}$. Thanks to recent TESS observations and the focused CHEOPS visit of the transit of TOI-561 e, a good candidate for exomoon searches, the planet’s period is finally constrained, allowing us to predict transit times through 2030 with 20-min accuracy. We present an updated version of the internal structure of the four transiting planets. We finally performed a detailed stability analysis, which confirmed the long-term stability of the outer planet TOI-561 f.