با انتقال جسد پویا به سردخانه و جسم نیمهجان رؤیا به بیمارستان بررسیهای مأموران در این خصوص آغاز شد تا معلوم شود چه اتفاقی برای این زوج افتاده است. پلیس فهمید این زوج دختری به نام گندم دارند که در زمان درگیری در خانه حضور داشت. این دختر کوچک نتوانست توضیحات زیادی به مأموران بدهد، زیرا از واقعه رخداده بهشدت شوکه شده بود.
رؤیا بعد از بههوشآمدن به مأموران گفت در پی یک درگیری با شوهرش زخمی شده و پویا نیز در همان درگیری جانش را از دست داده است. این زن گفت: همسرم در درگیری خانوادگی قصد کشتن من را داشت که پس از زخمیکردن من با ضربات چاقو خودزنی کرد.
خانواده پویا این ادعا را رد کردند و مدعی شدند رؤیا شوهرش را کشته است.
با این ادعا تحقیقات پلیس وارد مرحله تازهای شد. زن جوان پس از بهبودی نسبی گفت: همسرم سالها بود از مشکلات روحی و روانی رنج میبرد و بههمینخاطر همیشه با هم اختلاف داشتیم. ما صاحب یک دختر شده بودیم، اما همسرم بداخلاقتر شده بود. آن شب دخترم از من خواست تا یک لیوان آب به او بدهم. وقتی میخواستم لیوان آب را به دخترم بدهم، همسرم به من اعتراض کرد و گفت باید لیوان آب را به او بدهم. من به او گفتم صبر کند تا دخترم گندم آب بخورد، اما او شروع به داد و فریاد کرد و گفت من همیشه دخترم را به او ترجیح دادهام. جواب دادم بچه در اولویت است و او اگر خیلی تشنه است خودش از یخچال آب بردارد. همین موضوع باعث درگیری ما شد. همسرم به آشپزخانه رفت و چاقو کشید. من چاقو را بهزور از دستش گرفتم، اما بار دیگر به آشپزخانه رفت و حتی سه مرتبه چاقو برداشت. من هر بار بهزور چاقو را از او گرفتم. اما او چند ضربه چاقو به من زد که بیهوش شدم و وقتی در بیمارستان به هوش آمدم متوجه شدم همسرم به خاطر چاقوخوردگی جان سپرده است.
این زن ادعا کرد همسرش سابقه خودکشی و خودزنی داشته و بههمینخاطر به زندگیاش پایان داده است.
وقتی پزشکی قانونی در گزارشی اعلام کرد بعضی از ضربههای واردشده به مرد جوان ناشی از خودزنی بوده است، فرضیه خودکشی قوت گرفت، اما بار دیگر خانواده پویا اعلام کردند عروسشان به خاطر اختلافهای زیاد با پسرشان او را کشته و با دروغگویی قصد دارد پلیس را گمراه کند.
در ادامه تحقیقات پلیس به بازجویی از اعضای خانواده پویا و رؤیا پرداخت.
خواهر رؤیا گفت: شوهرخواهرم مهندس و نخبه بود، او همیشه دچار توهم بود. او فرمول جدیدی کشف کرده بود و فکر میکرد خواهرم آن فرمول را به رئیس پویا داده است. میگفت بیمحلی رئیسش به او به خاطر این است که رؤیا فرمول را به او داده است. اما خواهرم اصلا رئیس پویا را نمیشناخت و تا به حال او را ندیده بود.
این زن در ادامه اظهاراتش گفت: آنها یک بار وقتی که گندم دوساله بود، از هم جدا شدند و دادگاه حکم داد که گندم پیش مادرش بماند. اما بعد از مدتی پویا چند واسطه فرستاد که رؤیا به خانه برگردد و گفت دیگر او را اذیت نمیکند، با این حال بعد از رجوع باز هم با یکدیگر درگیریهایی داشتند. از طرفی رؤیا میگفت گندم به پدرش وابسته است و بههمیندلیل او نمیتواند از شوهرش جدا شود.
در ادامه تحقیقات پلیس چند نامه دستنویس از پویا را کشف کرد که متعلق به چندین سال قبل بود. در نامهها پویا از همسرش خداحافظی کرده و نوشته بود قصد خودکشی دارد.
در نهایت پرونده مرگ مرموز مهندس جوان با صدور کیفرخواست برای همسر او به دادگاه کیفری یک استان تهران فرستاده شد تا به آن رسیدگی شود. این در حالی است که خانواده پویا برای عروسشان اشد مجازات خواستهاند.