Thalaronstrahlung ist eine Form von Strahlung, die lange Zeit in der Föderation nur theoretisch bekannt ist. Aufgrund ihrer extrem gefährlichen Wirkung auf humanoide Spezies wird die Thalaronforschung innerhalb der Föderation verboten. Soweit bekannt, gibt es keine natürlichen Quellen für Thalaronstrahlung. Die Strahlung hat eine biogene Wirkung und kann sich durch ihre spezielle Struktur beinahe unbegrenzt ausbreiten, wodurch ganze Planeten mit der Strahlung eingehüllt werden können. Die Strahlung vernichtet organische Substanzen auf subatomarer Ebene. Opfer der Strahlung wirken extrem vertrocknet oder versteinert und sterben schon nach wenigen Sekunden. Der Prozess ist äußerst qualvoll. In 2350ern werden bereits geheime Experimente mit Thalaronstrahlung durchgeführt, doch aufgrund der Gefährlichkeit der Strahlung werden diese innerhalb kurzer Zeit wieder eingestellt.
2379 verwendet Senatorin Tal'Aura einen Thalaron-Emitter um ihre sämtlichen Kollegen im Senat umzubringen. Sie unterstützt damit Shinzon von Remus. Sein Raumschiff, der remanische Warbird Scimitar, ist selbst ein gigantischer Thalaron-Emitter. Er soll zur Vernichtung der Erde verwendet werden. Die Scimitar kann glücklicherweise zunächst von der USS Enterprise-E und der IRW Valdore in der Schlacht im Bassen-Graben aufgehalten werden. Als Shinzon dann die beschädigte Enterprise mit dem Thalaronemitter entvölkern will, begibt sich erst Captain Picard und später Lieutenant Commander Data auf das Raumschiff, um dieses zu zerstören. Picard tötet Shinzon in einem Zweikampf, bevor ihn Data mit einem mobilen Notfalltransporter, der von Geordi La Forge entwickelt worden ist, zurückschickt. Dann opfert Data sein Leben um die Erde zu retten, indem er mit einem Phaser mit maximaler Feuerkraft den Thalaron-Generator zerstört, der daraufhin in einer gewaltigen Explosion vernichtet wird (Star Trek: Nemesis).