CARNAÚBA (Coherent X-rAy NAnoprobe BeAmline) é a linha de luz mais longa do Sirius, com aproximadamente 145 metros de distância entre a fonte de luz e o ambiente de amostra, o que permite produzir uma alta demagnificação óptica e atingir resoluções espaciais na ordem dos nanômetros. Possui duas estações experimentais: TARUMÃ (Tender-to-hard X-ray for sub-micro analysis), com tamanho de feixe submicrométrico e ambiente de amostras variável; e SAPOTI (Scanning Analysis by Ptycho for Tomographic Imaging), cujo tamanho de feixe chega a 30 nm e o ambiente de amostras é criogênico e de ultra-alto vácuo.

A Linha de Luz CARNAÚBA cobre a faixa de energia de 2,05 a 15 keV e contemplará múltiplas técnicas de caracterização baseadas em absorção, espalhamento e emissão de raios X. Nesta linha é possível acessar bordas K dos elementos mais leves, como fósforo e enxofre, que são muito relevantes para as Ciências da Vida e Ambientais e bordas L de elementos de interesse tecnológico como os Lantanídeos. São possíveis vários tipos de análises de materiais nano-estruturados e hierarquicamente ordenados através de varreduras 2D e 3D, com contrastes por absorção, difração e emissão de raios X e de luz visível. Algumas das principais áreas beneficiadas por estas técnicas são: Ciência de Materiais (catalisadores, magnetismo, semicondutores, eletroquímica, fotônica); Nanotecnologia (saúde, informação); Ciências Ambientais (geociências, materiais em pressões extremas, petrologia); Bens culturais (artes, arqueologia e paleontologia) e Ciências da vida (aplicações médicas e biológicas).

O projeto óptico da CARNAÚBA considera a baixa emitância do Sirius, a qual permite que o feixe na amostra seja, ao mesmo tempo, nanométrico e relativamente de baixa divergência, com grande profundidade de foco. Este último é um aspecto importante para a técnica de difração com contraste de fase e imageamento coerente.