Các nhà điều tra phát hiện Shibuya về nhà vào lúc nửa đêm ngày 24/3, ngày bé Linh mất tích, sau khi đổ xăng tại một trạm xăng gần nhà.
Sau khi bé Linh mất tích, chiếc xe hơi của nghi phạm cũng nhiều lần xuất hiện tại hai hiện trường là bờ kênh thành phố Abiko và bờ sông thành phố Ibraki, những nơi phát hiện thi thể và quần áo, cặp sách của bé Linh. Cũng trong ngày 24/3, chiếc xe xuất hiện trên tuyến đường kết nối với trường học, bờ sông và bờ kênh.
Nghi phạm trong vụ bé gái người Việt bị giết ở Nhật, Yasumasa Shibuya, bị cảnh sát giải đi hôm 14/4/2017.
Khi nghi phạm Shibuya bị bắt vào ngày 14/4 vừa qua, nhiều người bất ngờ bởi ông ta không chỉ là chủ tịch hội phụ huynh ở trường tiểu học của Linh mà còn tham gia nhóm giám sát học sinh trong địa phương đi học hàng ngày.
Tuy nhiên, vào sáng ngày bé Linh mất tích, Shibuya không tham gia giám sát như thường lệ. Tối hôm đó, xe của nghi phạm cũng không ở bãi đỗ như mọi ngày.
Sau khi bị bắt, nghi phạm đã sử dụng quyền im lặng. Các nhà điều tra vẫn chưa xác định được động cơ gây án. Theo truyền thông Nhật Bản, các nhà điều tra phát hiện và tịch thu nhiều vật chứng tại căn hộ của nghi phạm Yasumasa Shibuya bao gồm một sợi dây, một con dao có vỏ bọc và nhiều đĩa DVD cũng như sách báo chứa nội dung khiêu dâm trẻ em.
Cảnh sát xác định bé Linh thiệt mạng do bị siết cổ đến ngạt thở và hung thủ đã ra tay ở một địa điểm khác trước khi bỏ lại thi thể không quần áo của em bên một bờ kênh thành phố Abiko, cách nhà 10 km.
