عندما تسخن مقلاة في المطبخ، تشعر اليد بالحرارة قبل لمسها — هذا هو الأشعة تحت الحمراء، غير المرئية للعين لكنها محسوسة للجلد. التلسكوب الشمسي يلتقط حرارة غير مرئية مماثلة، لكنها صادرة من النجم وليس من الموقد. جهاز اسمه HATS يلتقط الإشعاع في نطاق التيراهرتز — وهي منطقة من الطيف بين الضوء تحت الأحمر والميكروويف، التي لم تدرس كثيرًا من قبل بسبب صعوبات تقنية. قلب الجهاز هو خلية غولاي: غرفة صغيرة بها غاز، يمتص الإشعاع فيسخن ويتمدد ويحرك مرآة صغيرة. هذه الحركة تُسجل كإشارة.
لكن الإشارة القادمة من الشمس ضعيفة وتضيع في الضوضاء — التقلبات العشوائية للكاشف والإشعاع الخلفي. لعزل الإشارة، يوضع أمام المستقبل قرص دوّار به شقوق — مُعدِّل (modulator)، يقطع الشعاع 20 مرة في الثانية. تتحول الإشارة إلى وميض بتردد معروف، وتُعالج رياضيًا: يُقصى كل ما لا يطابق هذا التردد. قارن المؤلفون نهجين. الأول: ملاءمة الجيب الجيبي، أي اختيار موجة مثالية تصف البيانات بأفضل شكل. الثاني: تحويل فورييه السريع، وهو خوارزمية تفكك الإشارة إلى ترددات، مع ست "نوافذ" مختلفة — مرشحات تعمل على تنعيم حواف المقطع المعالج بطرق مختلفة لتقليل التشوهات. أفضل نتيجة أعطتها نافذة هامينغ: الخطأ بلغ 15.48 فقط، ومعامل المعايرة 10.32 ميلي فولت لكل درجة كلفن. هذا يعني أنه من الجهد عند خرج الكاشف يمكن استعادة درجة حرارة المصدر بدقة.
دقة المعايرة مهمة ليس فقط للشمس. نفس مبدأ التعديل والترشيح يفيد في المصانع حيث نحتاج قياس درجة حرارة المعدن المنصهر دون تلامس، أو في أجهزة مراقبة بخار الماء في الغلاف الجوي. وفي الطب، تعد أشعة التيراهرتز بطريقة آمنة للنظر تحت الجلد دون أشعة إكس — فهي لا تؤين الأنسجة، بل تسخنها قليلاً فقط. لذا فإن مقياس حرارة صغير للنجم يساعد في بناء أدوات كبيرة للأرض.
خُلقت خلية غولاي في عام 1947 لأجهزة التصوير الحراري العسكرية وما زالت تُستخدم في كاشفات التيراهرتز حتى اليوم لبساطتها وحساسيتها.
في مسلسل «ستار تريك»، يمسح الماسح الطبي الجسم دون تلامس — أجهزة استشعار التيراهرتز، مثل تلك التي تمت معايرتها هنا، تقرّب هذه الأجهزة من الواقع.