太陽の奇跡
ジャキは、信仰者はファティマで奇跡が起きたと信じるべきであり、「歴史上最も偉大かつ無比の奇跡的事実としてのキリストを人生の目的とする者」は、奇跡を裏付ける事実に注目する必要があると述べている。
デ・マルキ神父は、現象が起こる直前の大雨によってできた水たまりに対する太陽の影響のような、関連する奇跡的現象は本物であると信じている。彼は、「......この事例を研究した技術者たちは、目撃者によって報告されているような数分の内にできた水たまりを干上がらせるためには、莫大なエネルギー量が必要であると考えている」と述べている。
また彼は、詳細不明の「奇跡」の予言、現象の突然の開始と終了、様々な宗教的背景を持つ観察者たち、非常に多くの数の群衆の参加、18km離れた場所からの目撃、既知の科学的原因要素の欠如といった事柄が、集団幻覚や集団ヒステリーである可能性が低いことを示していると記している。デ・マルキは、「明らかな神への言及、そしてこの話の全体的な状況を考慮すると、我々はこの歴史上最も明白で壮大な奇跡は神のみによるものと考えなければならないようだ」と結論付けている。
20世紀末期のファティマの元精神科看護師で地方ジャーナリストのレオ・マディガン(英語版)も、批判者たちが主張する集団催眠の可能性を否定し、目撃者たちの説明が一致しないのは、驚き、恐怖、精神的高揚、そしてこの現象の超自然的性質に因ると考えている。マディガンは、人々が見たものは「聖母マリア自身の光の反射が太陽そのものに投影されたもの」であると記している。
その場に集まった人数は、ポルトガルの新聞O Século(英語版)(「世紀」の意)の記者のアヴェリーノ・デ・アルメイダの推定によると3万人から4万人、コインブラ大学の自然科学の教授の息子であり、弁護士のホセ・アルメイダ・ギャレット博士の推定によると10万人 であった。
そこで実際に何が起きたかについては様々な主張がなされてきた。多くの目撃者たちによると、雨が降った後、暗雲の切れ間から不透明で回転する円盤のような太陽が空に現れた。それは通常よりもかなりくすんだ色で、色とりどりの光を放ち、辺りの景色、人々、周りの雲を照らしたと言われている。そして太陽は地上に向かって突進し、猛スピードでジグザグに動いて通常位置に戻ったと報告されている。目撃者は、彼らの濡れた服は「突如として完全に乾いた。雨で濡れてぬかるんでいた地面も同様に乾いた。」と報告している。