В начале декабря полоний-210 был также найден в двух гостиницах, в которых Луговой останавливался 15–17 и 25–28 октября, в тех комнатах, где он жил. 15 октября Луговой приезжал в Лондон вместе с другом детства Дмитрием Ковтуном. В комнате гостиницы, в которой жил Ковтун, также были следы полония, причем более сильные. Было предположено, что в этот первый приезд два друга привезли в Лондон плохо закрытый контейнер с радиоактивным изотопом.

Пресса называла Ковтуна «бывшим агентом КГБ». Это было неверно. Ковтун в 1986–1991 годах служил в армии, в частях, расположенных в Восточной Германии. Он был капитаном армейской разведки. После демобилизации, в 1991–2003 годах, жил в Гамбурге. Он был женат на немке. Вернулся в Россию в 2003 году после развода и занялся бизнесом, частично в партнерстве с Луговым. Самолет, на котором Ковтун и Луговой улетели из Лондона в Москву 3 ноября, также оказался загрязненным радиоактивностью. Андрей Луговой стал в начале декабря главным подозреваемым, Ковтун его «соучастником». Полиция еще не делала ясных заявлений, но пресса обсуждала это более определенно. В большинстве воскресных газет 3 декабря были напечатаны фотографии Лугового и Ковтуна именно как главных возможных злоумышленников. Луговой в эти дни пришел в британское посольство в Москве, чтобы выразить какой-то протест. Комната, в которой он беседовал с атташе, была сразу обследована и на кресле Лугового также обнаружили полоний.

Оставалась, однако, проблема Скарамеллы. Березовский, Гольдфарб, жена Литвиненко Марина и друзья Литвиненко в Лондоне заявили, что отравителем мог быть лишь человек «из Москвы». Неожиданно больница, в которой лежал на обследовании Скарамелла, объявила, что ее первые анализы были неточными и у итальянца обнаружены лишь «следы» полония, не представляющие опасности. Скарамеллу выписали из больницы, и он вернулся в родной Неаполь.

Британская полиция обратилась в прокуратуру России с просьбой о разрешении на поездку в Москву, где они хотели провести интервью с Луговым, Ковтуном и их общим другом Вячеславом Соколенко, который вместе с ними был в Лондоне 31 октября — 3 ноября и останавливался в той же гостинице «Миллениум». Для полиции в этом запросе они были еще «свидетелями», а не «подозреваемыми». Прямых улик пока не было. Следы полония-210 были все же очень слабыми. Они могли принадлежать людям, которые имели полоний в собственном теле, загрязнившись при контактах. Полоний-210 был обнаружен и в доме Литвиненко на севере Лондона, и у его жены Марины, и сына Анатолия. Полоний-210, как было уже известно следователям, быстро накапливается в коже человека, отравленного этим изотопом.

Прорыв в расследовании произошел 7 декабря. В этот день эксперты, изучавшие следы полония в гостинице «Миллениум», обнаружили чашку, имевшую очень высокую радиоактивность. Это был «первичный» полоний. Во время короткой встречи в «Сосновом баре» гостиницы Литвиненко с Луговым и Ковтуном последний заказал для всех джин. Литвиненко алкогольных напитков не употреблял и, по более позднему свидетельству его жены Марины, рассказывая об этой встрече, сказал, что пил чай. Каких-либо доказательств того, что загрязненная полонием чашка была именно той, из которой пил чай Литвиненко, не было. Посуда бара использовалась и для обслуживания комнат. С даты встречи в баре прошло больше пяти недель, и радиоактивная чашка уже сотни раз прошла через посудомоечные машины и наполнения новым чаем. Возможно ли, чтобы раствор полония, который мог быть в чашке 1 ноября, все еще мог регистрироваться дозиметрами? Для меня, как биохимика, это кажется невероятным.