Se presume que Agostina fue víctima de un intento de abuso seguido de asfixia mecánica, lo que derivó en su muerte. La investigación se centra en determinar si el desmembramiento ocurrió en la misma casa donde se produjo el crimen, una hipótesis que parece descartarse por la aparente falta de rastros de sangre significativos en la primera inspección.
Se detectó un intento de limpieza de la escena del crimen con lavandina, lo que sugiere que Barrelier tuvo tiempo para intentar ocultar la evidencia. La policía sospecha que se utilizaron otros productos que no lograron eliminar por completo los restos, dificultando la labor de limpieza.