Context. PIONIER stands for Precision Integrated-Optics Near-infrared Imaging ExpeRiment. It combines four 1.8m Auxilliary Telescopes or four 8m Unit Telescopes of the Very Large Telescope Interferometer (ESO, Chile) using an integrated optics combiner. The instrument was integrated at IPAG in December 2009 and commissioned at the Paranal Observatory in October 2010. It has provided scientific observations since November 2010.

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.

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.