El objetivo principal de este proyecto es el diseño del sistema de lectura y control de la termometría de los telescopios MHFT de LiteBIRD, una misión espacial liderada por la agencia japonesa JAXA, actualmente en fase A, y cuyo lanzamiento está previsto en 2029. LiteBIRD realizará observaciones durante 3 años, desde el segundo punto de Lagrange, de la polarización del fondo cósmico de microondas, con el objetivo de detectar el patrón de modos B producido durante la etapa inflacionaria del universo primordial. El monitoreo y el control en tiempo real de la temperatura en distintos puntos de las etapas frías de esta misión es un aspecto esencial para la consecución de sus objetivos científicos. Estos objetivos imponen unos requisitos muy exigentes sobre la sensibilidad de los detectores y sobre el control de la sistemática. En particular, es necesaria una gran estabilidad en la ganancia del sistema, lo cual hace necesario un control preciso de la temperatura en las etapas frías. Los valores extremadamente bajos de la temperatura de operación (~100 mK en la última etapa), junto con los exigentes requisitos sobre su control, imponen un reto tecnológico de envergadura no sólo sobre el desarrollo de los termómetros de medida, que deben alcanzar grandes precisiones sobre un amplio rango dinámico, sino también sobre la electrónica de bajo ruido que debe ser utilizada para registrar las medidas de estos termómetros.
A partir de los requerimientos científicos de alto nivel, en este proyecto derivaremos los requisitos sobre la estabilidad de ganancia y de temperatura, y a partir de ellos derivaremos los correspondientes requerimientos técnicos a partir de los cuales procederemos a realizar un diseño del sistema global de la termometría de lectura y control y de sus componentes.
A través de su participación y liderazgo en proyectos previos, el área de instrumentación del IAC ha adquirido y consolidado una contrastada experiencia en el desarrollo e implementación de sistemas similares. Este proyecto contribuiría a consolidar y expandir esta experiencia.