روز بعد درحالیکه تحقیقات برای شناسایی این پسر ادامه داشت، جسد وی در خیابان عطار نیشابوری، شهرک امید دژبان داخل جوی آب پیدا شد. 

با شناسایی هویت این جسد کارآگاهان تحقیقات خود را در این خصوص آغاز کردند و اطلاع پیدا کردند مدتی است که خواهر مقتول به نام "مریم" ۱۹ ساله با جوانی به نام "بهزاد" ۲۱ ساله آشنا شده و همین موضوع زمینه درگیری و اختلاف میان خواهر و برادر شده است. بنابراین با شناسایی محل‌های سکونت "بهزاد" سرانجام وی وقتی که قصد داشت ایران را ترک کند و به آمریکا برود دستگیر شد. 

پس از دستگیری "بهزاد" مشخص شد که او هشت ماه پیش و از طریق شبکه اجتماعی فیس بوک با خواهر مقتول به نام "مریم" آشنا شده و از آن زمان به بعد، ارتباط آن‌ها با یکدیگر بیشتر شده به طوریکه که نهایتا تصمیم به ازدواج گرفته بودند. اما در این میان "پیمان" پس از اطلاع از این موضوع، با ادامه آشنایی "مریم" و "بهزاد" مخالف کرده است. 

بهزاد در بازجویی‌ها به قتل اعتراف کرد و به کارآگاهان گفت: وقتی می‌خواستم با "مریم" ازدواج کنم او به من گفت که برادرش با این وصلت مخالفت کرده است. "مریم" همیشه در صحبت‌هایش از رفتار بد برادرش در خانه‌شان می‌گفت و با من درد و دل می‌کرد. همین درد و دل‌ها و بعد از آن مخالفت "پیمان" با ازدواجمان باعث شد تا دست به این جنایت بزنم. برای همین روز حادثه با "مریم" تماس گرفتم و از او خواستم تا زمان مراجعه برادرش به خانه را اطلاع دهد. وقتی "پیمان" به خانه آمد به بهانه صحبت کردن با او بیرون رفتم و در ‌‌نهایت با نانچیکویی که در ماشین داشتم او را کشتم و جسدش را داخل جوی آب انداختم. 

با اعتراف این پسر "مریم" نیز دستگیر شد و در ‌‌نهایت او هم به اطلاع از ارتکاب جنایت توسط وی اعتراف کرد. 

وقتی این دو متهم به جرم خود اعتراف کردند پرونده آن‌ها برای بررسی و صدور حکم به شعبه ۱۱۳ دادگاه کیفری استان تهران ارجاع شد و هر دو هفته گذشته در همین شعبه محاکمه شدند. 

روز گذشته قضات قضایی پس از بررسی این پرونده پسر جوان را به قصاص و خواهر مقتول را نیز از اتهام معاونت در قتل تبرئه کردند.