פענוח הרצח במזוודה: ביחידה המרכזית של מחוז תל אביב במשטרה קיוו שהרוצח של אילונה דניס שגופתה בותרה והושארה ליד תחנת רכבת ההגנה בדרום תל אביב, יעשה את הטעות שתוביל אותם אליו. מאז נמצאה המזוודה ביום שבת האחרון, הפעיל הימ"ר בפיקודו של ניצב משנה גדי אשד וראש צוות החקירה סגן ניצב ניסים דאודי מאמצים רבים כדי לעלות על עקבותיו של הרוצח וכדי ללקט כל שביב מידע שיכול לעזור להם להתקדם בחקירה. במהלך החיפושים הנרחבים והסריקות הרבות באזור שבו אותרה הגופה, נמצאו איברים שנקטעו ממנה בהם כפות הידיים והרגליים. במקביל לסריקות נערך תשאול מסיבי של כל העוברים והשבים באזור הרצח שבדרום תל אביב הרווי בעובדים זרים, חסרי דיור ומסתננים. עם זאת, ניסיון זה לא הוביל להתקדמות ממשית, שכן רוב המתושאלים לא שיתפו פעולה עם חוקרי המשטרה.
פריצת הדרך התאפשרה הודות לפתקית שמצאו חוקרי הימ"ר בתוך המזוודה בה הונחה דניס בת ה-47. אותה פתקית, כך מסתבר, הכילה לכאורה את הקשר של הנרצחת לארץ מוצאה - רומניה. כאשר הבינו בימ"ר שמדובר בעובדת זרה, הם מיד יצרו קשר עם האינטרפול. שיתוף פעולה זה, יחד עם הצלבה של טביעות האצבעות של הנרצחת, הובילו לזיהוי ודאי של אזרחית רומניה. החוקרים הישראלים יצרו קשר עם ביתה של דניס המתגוררת ברומניה, אשר מסרה פרטים על הקשר הרומנטי שניהלה אמה עם אזרח טורקי בשנות ה-50 לחייו שגר בשכונת התקווה ואשר עובד בתחום הבניין.
על פי עדות הבת - בסוף השבוע האחרון התפתחה בין השניים מריבה, שבעקבותיה נעלמה אמה, וכך גם האזרח הטורקי. במהלך אותו ויכוח, כך לפי החשד, הגבר הלם בדניס בראשה, וכתוצאה מכך היא מתה. כשהבין שהיא אינה בין החיים הוא החליט להיפטר מהגופה, ביתר אותה באמצעות כלי חד ושם אותה במזוודה.
מרוץ נגד הזמן
בשלב זה של החקירה העריכו המשטרה שהחשוד ינסה לעזוב את הארץ, והבינו כי הזמן דוחק בהם לשים ידם על האיש, שבתקופה האחרונה שהה בארץ ללא אשרה. לימ"ר הגיע מידע מודיעיני לפיו החשוד באזור כפר קאסם - מקום בו נמצאים שוהים בלתי חוקיים רבים, והם סגרו עליו. החשוד נתפס אתמול בשעה 4 אחר הצהריים, כאשר הגיע למעסיקו בשביל לקחת את דרכונו, מה שיאפשר לו להימלט מהארץ בטיסה בשעות הערב לטורקיה.
גורם המעורב בחקירה סיפר לוואלה! חדשות שהחשוד לא קשר עצמו מיד למיוחס לו, אך לאחר שהבין שהסתבך הוא הודה. בחקירתו החשוד דיבר בצורה רהוטה וברורה. על אף "עבודתו הנקייה" בביתור הגופה, בדירתו של החשוד נמצאו כתמי דם, אשר שייכים לנרצחת.
מפקד מחוז תל אביב ניצב בנצי סאו הביע סיפוק גדול והערכה לשוטרי ומפקדי הימ"ר שהביאו תוך זמן קצר לזיהוי הקורבן ואיתור הרוצח. "בפעילותם המסורה הביאו לידי ביטוי את היכולות המקצועיות והערכיות של משטרת ישראל", אמר.
מהדיון בהארכת מעצרו של החשוד - איידן דמירהן, שנערך היום בבית משפט השלום בתל אביב, התברר כי הוא וזוגתו היו אמורים לחגוג בדיוק בעוד שבוע שנה לקשר ביניהם. השניים אמנם חיו בנפרד, אולם דניס התגוררה בדירה שבשכונת התקווה, עליה שילם החשוד שהיה מגיע למקום בסופי שבוע.
החשוד ברצח: מדובר בהגנה עצמית
לדבריו של דמירהן האירוע החל כאשר בינו לבין זוגתו התפתח ריב, במהלכו היא ניסתה להכות אותו בפטיש. בהמשך, לטענתו, הוא ניסה להדוף את מכותיה ואז הלם בה בראשה בפטיש מה שהוביל למותה. אז, הוא ביתר את הגופה ופיזר את חלקיה בדרום תל אביב. בתגובה לשאלת נציג המשטרה, מדוע לא הזעיק עזרה אם מדובר היה בהגנה עצמית טען כי אם היה עושה דבר כזה לא היו מאמינים לו ולכן העדיף לבתר את הגופה. יצוין כי המשטרה לא יכולה עדיין לאמת את גרסתו, שכן עדיין לא נמצא ראשה של דניס.
במהלך הדברים בבית המשפט עלה כי השתהות של דמירהן עלתה לו במעצרו. כבר ביום ראשון, יום אחרי הרצח, הוא הזמין כרטיס טיסה לטורקיה שיועד ליום שלישי בשעה 9 בערב. הוא נעצר כאמור 5 שעות לפני ההמראה, כשכבר היה בדרכו לנתב"ג. מעצרו הוארך ב-11 ימים.