En la cocina, cuando la sartén se calienta al rojo, la mano siente el calor antes de tocar. El telescopio solar capta un calor invisible similar, pero que proviene de una estrella, no de una estufa. El instrumento llamado HATS detecta radiación en el rango de terahercios, que antes apenas se estudiaba por las dificultades técnicas. Su corazón es la celda de Golay, una diminuta cámara con gas que se expande con el calor y mueve un espejito.
Para extraer la señal débil del ruido, se coloca un disco giratorio con ranuras delante del receptor, que interrumpe el haz 20 veces por segundo. La señal se convierte en un parpadeo y se procesa matemáticamente. Los autores compararon dos enfoques: el ajuste de una sinusoide y la transformada rápida de Fourier con seis 'ventanas' diferentes, filtros que suavizan los bordes de la señal de distintas maneras. La ventana de Hamming funcionó mejor: el error fue de solo 15,48 y el coeficiente de calibración, de 10,32 milivoltios por cada grado Kelvin.
La precisión de la calibración no es importante solo para el Sol. El mismo principio de modulación y filtrado se puede aplicar en fábricas donde se necesita medir la temperatura del metal fundido sin contacto, o en instrumentos que vigilan el vapor de agua en la atmósfera. Y en medicina, los rayos de terahercios prometen una forma segura de mirar debajo de la piel sin rayos X. Así, un pequeño termómetro para una estrella ayuda a construir grandes herramientas para la Tierra.
La celda de Golay fue inventada en 1947 para visores térmicos militares y todavía se utiliza en detectores de terahercios por su simplicidad y sensibilidad.
En la serie 'Star Trek', el tricorder médico escanea el cuerpo sin contacto: los sensores de terahercios, como el calibrado aquí, acercan esos dispositivos a la realidad.