The Telescopio Nazionale Galileo (TNG)[9] hosts, starting in April 2012, the visible spectrograph HARPS-N. It is based on the design of its predecessor working at ESO's 3.6m telescope, achieving unprecedented results on radial velocity measurements of extrasolar planetary systems. The spectrograph's ultra-stable environment, in a temperature-controlled vacuum chamber, will allow measurements under 1 m/s which will enable the characterization of rocky, Earth-like planets. Enhancements from the original HARPS include better scrambling using octagonal section fibers with a shorter length, as well as a native tip-tilt system to increase image sharpness, and an integrated pipeline providing a complete set of parameters. Observations in the Kepler field will be the main goal of HARPS-N, and a substantial fraction of TNG observing time will be devoted to this follow-up. The operation process of the observatory has been updated, from scheduling constraints to telescope control system. Here we describe the entire instrument, along with the results from the first technical commissioning.

ESPRESSO is the new high-resolution spectrograph of ESO's Very-Large Telescope (VLT). It was designed for ultra-high radial-velocity precision and extreme spectral fidelity with the aim of performing exoplanet research and fundamental astrophysical experiments with unprecedented precision and accuracy. It is able to observe with any of the four Unit Telescopes (UT) of the VLT at a spectral resolving power of 140,000 or 190,000 over the 378.2 to 788.7 nm wavelength range, or with all UTs together, turning the VLT into a 16-m diameter equivalent telescope in terms of collecting area, while still providing a resolving power of 70,000. We provide a general description of the ESPRESSO instrument, report on the actual on-sky performance, and present our Guaranteed-Time Observation (GTO) program with its first results. ESPRESSO was installed on the Paranal Observatory in fall 2017. Commissioning (on-sky testing) was conducted between December 2017 and September 2018. The instrument saw its official start of operations on October 1st, 2018, but improvements to the instrument and re-commissioning runs were conducted until July 2019. The measured overall optical throughput of ESPRESSO at 550 nm and a seeing of 0.65 arcsec exceeds the 10% mark under nominal astro-climatic conditions. We demonstrate a radial-velocity precision of better than 25 cm/s during one night and 50 cm/s over several months. These values being limited by photon noise and stellar jitter show that the performanceis compatible with an instrumental precision of 10 cm/s. No difference has been measured across the UTs neither in throughput nor RV precision. The combination of the large collecting telescope area with the efficiency and the exquisite spectral fidelity of ESPRESSO opens a new parameter space in RV measurements, the study of planetary atmospheres, fundamental constants, stellar characterisation and many other fields.

Observations of circumstellar environments to look for the direct signal of exoplanets and the scattered light from disks has significant instrumental implications. In the past 15 years, major developments in adaptive optics, coronagraphy, optical manufacturing, wavefront sensing and data processing, together with a consistent global system analysis have enabled a new generation of high-contrast imagers and spectrographs on large ground-based telescopes with much better performance. One of the most productive is the Spectro-Polarimetic High contrast imager for Exoplanets REsearch (SPHERE) designed and built for the ESO Very Large Telescope (VLT) in Chile. SPHERE includes an extreme adaptive optics system, a highly stable common path interface, several types of coronagraphs and three science instruments. Two of them, the Integral Field Spectrograph (IFS) and the Infra-Red Dual-band Imager and Spectrograph (IRDIS), are designed to efficiently cover the near-infrared (NIR) range in a single observation for efficient young planet search. The third one, ZIMPOL, is designed for visible (VIR) polarimetric observation to look for the reflected light of exoplanets and the light scattered by debris disks. This suite of three science instruments enables to study circumstellar environments at unprecedented angular resolution both in the visible and the near-infrared. In this work, we present the complete instrument and its on-sky performance after 4 years of operations at the VLT.

In 2009 we started an intense radial-velocity monitoring of a few nearby, slowly-rotating and quiet solar-type stars within the dedicated HARPS-Upgrade GTO program. The goal of this campaign is to gather very-precise radial-velocity data with high cadence and continuity to detect tiny signatures of very-low-mass stars that are potentially present in the habitable zone of their parent stars. Ten stars were selected among the most stable stars of the original HARPS high-precision program that are uniformly spread in hour angle, such that three to four of them are observable at any time of the year. For each star we recorded 50 data points spread over the observing season. The data points consist of three nightly observations with a total integration time of 10 minutes each and are separated by two hours. This is an observational strategy adopted to minimize stellar pulsation and granulation noise. We present the first results of this ambitious program. The radial-velocity data and the orbital parameters of five new and one confirmed low-mass planets around the stars HD20794, HD85512, and HD192310 are reported and discussed, among which is a system of three super-Earths and one that harbors a 3.6 Earth-mass planet at the inner edge of the habitable zone. This result already confirms previous indications that low-mass planets seem to be very frequent around solar-type stars and that this may occur with a frequency higher than 30%