A investigação começou a desconfiar do envolvimento de Rodrigo Xavier, irmão de Romero, que possuía passagens por furto. A relação entre os irmãos era distante, mas após o término de Romero e Raquel, a polícia descobriu que eles começaram a se encontrar e trocar mensagens.
Rodrigo foi convocado para prestar depoimento, no entanto, a polícia afirmou que suas desculpas eram inconsistentes. Ele alegou que estava morando em uma fazenda, mas depois postou em uma rede social que residia em Cuiabá.
O irmão confessou o crime após a polícia ir até sua residência em Lucas do Rio Verde. Na casa, foram encontrados frascos de perfume e um aparelho de som, objetos roubados para simular um latrocínio e dificultar as investigações. Rodrigo foi preso em flagrante.
De acordo com Rodrigo, seu irmão o transportou de carro até Nova Mutum, onde ele se escondeu nos arredores do sítio de Raquel. Naquele dia, Romero almoçou com o ex-sogro e levou os filhos dele e de Raquel para Tapurah, a fim de tirá-los de casa. Em seguida, convidou pessoas com quem não tinha convívio para beber e visitou três boates em Tapurah para criar um álibi, conforme relatado pela polícia.
Em Nova Mutum, Rodrigo esperou até as 20h, horário em que Raquel chegou no sítio. Segundo a polícia, ela foi atacada com uma faca e faleceu no local.
