Young circumstellar disks are of prime interest to understand the physical and chemical conditions under which planet formation takes place. Only very few detections of planet candidates within these disks exist, and most of them are currently suspected to be disk features. In this context, the transition disk around the young star PDS 70 is of particular interest, due to its large gap identified in previous observations, indicative of ongoing planet formation. We aim to search for the presence of planets and search for disk structures indicative for disk-planet interactions and other evolutionary processes. We analyse new and archival near-infrared (NIR) images of the transition disk PDS 70 obtained with the VLT/SPHERE, VLT/NaCo and Gemini/NICI instruments in polarimetric differential imaging (PDI) and angular differential imaging (ADI) modes. We detect a point source within the gap of the disk at about 195 mas (about 22 au) projected separation. The detection is confirmed at five different epochs, in three filter bands and using different instruments. The astrometry results in an object of bound nature, with high significance. The comparison of the measured magnitudes and colours to evolutionary tracks suggests that the detection is a companion of planetary mass. We confirm the detection of a large gap of about 54 au in size within the disk in our scattered light images, and detect a signal from an inner disk component. We find that its spatial extent is very likely smaller than about 17 au in radius. The images of the outer disk show evidence of a complex azimuthal brightness distribution which may in part be explained by Rayleigh scattering from very small grains. Future observations of this system at different wavelengths and continuing astrometry will allow us to test theoretical predictions regarding planet-disk interactions, planetary atmospheres and evolutionary models.

The SHINE program is a large high-contrast near-infrared survey of 600 young, nearby stars. It is aimed at searching for and characterizing new planetary systems using VLT/SPHERE's unprecedented high-contrast and high-angular resolution imaging capabilities. It also intends at placing statistical constraints on the occurrence and orbital properties of the giant planet population at large orbits as a function of the stellar host mass and age to test planet formation theories. We use the IRDIS dual-band imager and the IFS integral field spectrograph of SPHERE to acquire high-constrast coronagraphic differential near-infrared images and spectra of the young A2 star HIP65426. It is a member of the ~17 Myr old Lower Centaurus-Crux association. At a separation of 830 mas (92 au projected) from the star, we detect a faint red companion. Multi-epoch observations confirm that it shares common proper motion with HIP65426. Spectro-photometric measurements extracted with IFS and IRDIS between 0.95 and 2.2um indicate a warm, dusty atmosphere characteristic of young low surface-gravity L5-L7 dwarfs. Hot-start evolutionary models predict a luminosity consistent with a 6-12 MJup, Teff=1300-1600 K and R=1.5 RJup giant planet. Finally, the comparison with Exo-REM and PHOENIX BT-Settl synthetic atmosphere models gives consistent effective temperatures but with slightly higher surface gravity solutions of log(g)=4.0-5.0 with smaller radii (1.0-1.3 RJup). Given its physical and spectral properties, HIP65426b occupies a rather unique placement in terms of age, mass and spectral-type among the currently known imaged planets. It represents a particularly interesting case to study the presence of clouds as a function of particle size, composition, and location in the atmosphere, to search for signatures of non-equilibrium chemistry, and finally to test the theory of planet formation and evolution.

Aims: We aim to characterize the orbital and atmospheric properties of PDS 70 b, which was first identified on May 2015 in the course of the SHINE survey with SPHERE, the extreme adaptive-optics instrument at the VLT. Methods: We obtained new deep SPHERE/IRDIS imaging and SPHERE/IFS spectroscopic observations of PDS 70 b. The astrometric baseline now covers 6 years which allows us to perform an orbital analysis. For the first time, we present spectrophotometry of the young planet which covers almost the entire near-infrared range (0.96 to 3.8 micrometer). We use different atmospheric models covering a large parameter space in temperature, log(g), chemical composition, and cloud properties to characterize the properties of the atmosphere of PDS 70 b. Results: PDS 70 b is most likely orbiting the star on a circular and disk coplanar orbit at ~22 au inside the gap of the disk. We find a range of models that can describe the spectrophotometric data reasonably well in the temperature range between 1000-1600 K and log(g) no larger than 3.5 dex. The planet radius covers a relatively large range between 1.4 and 3.7 R_jupiter with the larger radii being higher than expected from planet evolution models for the age of the planet of 5.4 Myr. Conclusions: This study provides a comprehensive dataset on the orbital motion of PDS 70 b, indicating a circular orbit and a motion coplanar with the disk. The first detailed spectral energy distribution of PDS 70 b indicates a temperature typical for young giant planets. The detailed atmospheric analysis indicates that a circumplanetary disk may contribute to the total planet flux.

Precise mass constraints are vital for the characterisation of brown dwarfs and exoplanets. Here we present how the combination of data obtained by Gaia and GRAVITY can help enlarge the sample of substellar companions with measured dynamical masses. We show how the Non-Single-Star (NSS) two-body orbit catalogue contained in Gaia DR3 can be used to inform high-angular-resolution follow-up observations with GRAVITY. Applying the method presented in this work to eight Gaia candidate systems, we detect all eight predicted companions, seven of which were previously unknown and five are of a substellar nature. Among the sample is Gaia DR3 2728129004119806464 B, which -- detected at an angular separation of mas from the host -- is the closest substellar companion ever imaged. In combination with the system's distance and the orbital elements, this translates to a semi-major axis of AU . WT 766 B, detected at a greater angular separation, was confirmed to be on an orbit exhibiting an even smaller semi-major axis of AU . The GRAVITY data were then used to break the host-companion mass degeneracy inherent to the Gaia NSS orbit solutions as well as to constrain the orbital solutions of the respective target systems. Knowledge of the companion masses enabled us to further characterise them in terms of their ages, effective temperatures, and radii via the application of evolutionary models. The inferred ages exhibit a distinct bias towards values younger than what is to be expected based on the literature. The results serve as an independent validation of the orbital solutions published in the NSS two-body orbit catalogue and show that the combination of astrometric survey missions and high-angular-resolution direct imaging holds great promise for efficiently increasing the sample of directly imaged companions in the future, especially in the light of Gaia 's upcoming DR4 and the advent of GRAVITY+.

Aspera is a NASA-funded UV SmallSat mission designed to detect and map warm-hot phase halo gas around nearby galaxies. The Aspera payload is designed to detect faint diffuse O VI emission at around 103.2 nm, satisfying the sensitivity requirement of 5×10⁻¹⁹ erg/s/cm²/arcsec² over 179 hours of exposure. In this manuscript, we describe the overall payload design of Aspera. The payload comprises two identical co-aligned UV long-slit spectrograph optical channels sharing a common UV-sensitive microchannel plate detector. The design delivers spectral resolution R ∼ 2,000 over the wavelength range of 101 to 106 nm. The field of view of each channel is 1 degree by 30 arcsec, with an effective area of 1.1 cm². The mission is now entering the payload integration and testing phase, with the projected launch-ready date set for late 2025 or early 2026. The mission will be launched into low-Earth orbit via rideshare.