קצין סיור מתחנת משטרת מוריה שמע במכשיר הקשר על הסיפור, ולא התפלא כאשר שמע את השמות אביאל גולדנברג (19) וירין שנטי (18) – שניהם מוכרים למשטרה מעבירות רכוש ואלימות. לכן הוא ביקש להביאם לתחנת מוריה, וכך אכן קרה: השניים הועברו לחקירה בפיקודו של רס"מ ניר ג'ורג'י. מפתיע או לא, שניהם שמרו על זכות השתיקה.
אבל גם ללא שיתוף פעולה של השניים, החקירה העלתה כי זמן קצר לפני שהגיעו לאזור קבר רחל, הם היו מעורבים בהצתת רכב ברחוב פולוצקי בדרום שכונת גילה. החקירה הובילה לכתב אישום ממנו עולה כי השניים הצטיידו מראש בבקבוק שהכיל כליטר וחצי נוזל דליק ומצתים.
גולדנברג, כך נטען, ניגש לרכב השייך לאדם המוכר למשטרה, ושפך את הנוזל הדליק לתא המנוע.
לאחר מכן הדליק שנטי את החומר הדליק במצת. לפי כתב האישום, כתוצאה מכך נדלקה האש ברכב והשניים ברחו מהמקום רגלית, לכיוון קבר רחל כאמור.
התביעה טוענת עוד, כי במהלך הבריחה השליך שנטי ז'אקט שלבש בניסיון למנוע את זיהויו כמעורב בהצתה.
מעצרם של השניים הוארך מעת לעת עד שהוגש נגדם כתב אישום לבית המשפט המחוזי בירושלים. הפרקליטות מייחסת להם הצתה, חבלה במזיד לרכב ושיבוש הליכי משפט. התשתית הראייתית נגדם מתבססת בין היתר על סרטוני אבטחה. באחד מהם נראה אחד המציתים מגיע לזירת ההצתה עם ז'אקט ייחודי, אותו ז'אקט שלגביו נטען כי שנטי זרק אותו בנתיב הבריחה.
המניע להצתה לא נחשף בכתב האישום, אך במהלך החקירה נבדק חשד כי השניים נשלחו על ידי גורם אחר, אולי על רקע סכסוך עסקי. לצד כתב האישום הוגשה נגד השניים בקשה למעצר עד תום ההליכים.
לבקשת הסנגורים של הנאשמים – עורכי הדין גבריאל טרונישוילי ומיאדה סוועאד – הדיון בעניינם של הנאשמים נדחה לצורך בחינת חומרי החקירה.
