Antônio, após dias com os problemas, procurou um farmacêutico da localidade de São Francisco de Sales, temendo que tivesse contraído alguma doença venérea devido à cópula com a estranha mulher. Antônio relatou o caso ao farmacêutico que o assegurou que não se tratava de doença venérea pois os sintomas não coincidiam com nenhuma delas, mas que mesmo assim deveria procurar a ajuda de um médico.
O farmacêutico também disse a Antônio que havia lido reportagens do jornalista João Martins para a Revista O Cruzeiro, e que ele era muito aberto ao tema. Ele recomendou a Villas Boas que procurasse o repórter para relatar-lhe sua experiência. Antônio então escreveu uma carta, que foi prontamente respondida pelo repórter. Depois de algumas correspondências, Antônio foi ao Rio de Janeiro onde conheceu pessoalmente o repórter e o ufólogo Olavo Fontes.
Olavo era médico e professor da Faculdade de Medicina da Universidade do Brasil e foi quem inicialmente divulgou o caso, através do Boletim da SBEDV (26/27) e em seguida pela revista inglesa “Flying Saucer Rewiew” (F.S.R.), 8 anos após o acontecimento. Ainda em 1958, Olavo Fontes remeteu um relatório à APRO, na época uma das mais conceituadas entidades de pesquisa ufológica do planeta que, na ocasião, resolveu não publicá-lo, o que acabou fazendo somente anos depois, quando o caso já era plenamente conhecido e divulgado no meio ufológico.
Apesar do relato ser muito conhecido e comentado nos meios ufológicos do início da década de 1960, apenas poucos grupos nacionais sabiam de fato onde o caso ocorrera e por sua vez tinham meios de contatar o protagonista. A SBEDV era uma das entidades mais atuantes dessa época, tendo investigado os mais importantes casos ufológicos das décadas de 50, 60 e 70. Mesmo sendo tão atuante, inicialmente ela desconhecia o local exato do caso, para que pudesse iniciar sua própria investigação. Após encontrarem o exato local do acontecimento, a investigação da SBEDV teve início, ocorrendo nos primeiros meses de 1962.
Os ufólogos Dr. Walter Buller e Dr. Mario Prudente Aquino viajaram até São Francisco de Salles para realizar a pesquisa de campo. Ao chegarem na localidade, procuraram inicialmente o farmacêutico que atentou Antônio Villas Boas pouco tempo depois do caso ter ocorrido. Através dele, os ufólogos conseguiram conversar com o fazendeiro, que relatou com detalhes a sua experiência.
Inicialmente, Antônio foi pouco receptivo devido à sua desconfiança quanto aos dois ufólogos, dando uma entrevista inicial que durou apenas 45 minutos, abordando aspectos mais gerais do caso e sem citar o aspecto de estudo genético com cópula realizado na nave.
No dia seguinte, a pesquisa continuou com a visita dos pesquisadores à fazenda dos Villas Boas. Eles conheceram o local exato onde o caso ocorreu, e complementaram a entrevista com a testemunha. Os resultados desta pesquisa foram divulgados inicialmente, de forma resumida, no Boletim da SBEDV, edição 26/27 de junho de 1962. O boletim teve grande repercussão no exterior, gerando enorme interesse por parte da comunidade ufológica internacional. Mais tarde, o caso foi exposto novamente na revista Flying Saucer Review (F.S.R.), nos meses de janeiro, fevereiro, julho e agosto de 1965. Este artigo da F.S.R. motivou uma série de reportagens da Revista O Cruzeiro Internacional, que em três ocasiões, em 16 de janeiro de 1965, 1 de fevereiro de 1965 e 16 de fevereiro de 1965, divulgou o caso, desta vez em espanhol.
Em 1966, o Dr. Olavo Fontes divulgou seu relatório pessoal sobre o caso, que foi divulgado pela SBEDV e pela F.S.R. ao longo de 5 edições entre os meses de julho e dezembro de 1966 e janeiro e junho de 1967. Depois destas divulgações iniciais o caso consolidou-se como um clássico da Ufologia Mundial, sendo citado em inúmeros livros, revistas, palestras, reportagens, sites, documentos, etc.
O repórter João Martins custeou uma viagem para ele e Antônio para o Rio de Janeiro, para que o jovem fosse entrevistado pelo médico e ufólogo Dr. Olavo Fontes em seu próprio escritório, no dia 22 de fevereiro de 1958.
Segundo o relatório de Olavo, um interrogatório minucioso foi feito com Antônio Villas Boas, evidenciando que ele não apresentava quaisquer traços psicopáticos. Antônio falava calmamente, sem apresentar tiques ou sinais de instabilidade emocional. Todas as reações que apresentou em face das perguntas que lhe eram feitas foram perfeitamente normais. Em nenhum momento titubeou ou perdeu o controle da sua narração.
Suas hesitações correspondiam exatamente ao que se podia prever de um indivíduo numa situação estranha, que não encontrava explicação para certos fatos, respondendo um simples e honesto “Isto eu não sei” ou “Isto eu não posso explicar”. Quando perguntado sobre a relação sexual, Antônio mostrou-se envergonhado, e só após muita insistência de Dr. Olavo é que o jovem começou a detalhar o ocorrido.
Pela entrevista, não foi notado nenhum traço de superstição ou misticismo, não acreditando que os tripulantes fossem anjos ou demônios. Antônio julgou que os tripulantes fossem homens como nós, porém de outras terras em algum outro planeta. Afirmou pensar assim porque o tripulante que o acompanhou para fora do aparelho apontou para si mesmo, para a terra e para algum lugar no céu, gesto que só podia ter esta significação segundo ele. Além disto, o fato de os tripulantes permanecerem o tempo todo de uniforme fechado e capacete indica, na sua opinião, que o ar que eles respiram não é igual ao nosso.
Quando questionado por Dr. Olavo sobre a fêmea não utilizar roupas nem equipamentos para respiração, ser possivelmente de uma outra raça, mais aproximada dos seres humanos que respiram oxigênio, Antônio negou, argumentando que ela era fisicamente igual aos outros quando vestia uniforme e capacete, só se diferenciando na estatura; além disso ela falava com os mesmos sons que os outros; tinha também colaborado na sua captura; em nenhum momento pareceu constrangida pelos outros, estando tão à vontade como qualquer deles.
Antônio complementou que não achava que o capacete fosse apenas um disfarce, porque pensava que ela só conseguia suportar nossa atmosfera devido à fumaça que saía dos pequenos tubos embutidos na parede da pequena sala onde se dera o encontro e que provocou seu mal estar. Esse fato, mais a observação de que essa fumaça não existia em nenhuma das outras salas, onde não viu nenhum tripulante tirar o capacete, fizeram-no concluir que a mesma era algum gás necessário à respiração dela, posto ali justamente para que ela pudesse aparecer sem a proteção do capacete.
Com estes depoimentos, Dr. Olavo concluiu que Antônio tinha um raciocínio lógico surpreendente para uma pessoa do interior, com uma inteligência acima da média para alguém como ele, que sabia apenas ler e escrever, uma instrução ensinada nos primeiros anos de escola.
Quanto ao óleo passado no corpo de Antônio, Dr. Olavo o questionou se poderia ser algum produto afrodisíaco. Antônio não soube explicar e ficava constantemente constrangido quando a conversa tomava esse rumo. Dr. Olavo tinha as suposições de que, ou era algum afrodisíaco que ajudou Antônio no experimento, ou era algum antisséptico ou desinfetante utilizado para limpá-lo dos germes que poderiam contaminar sua parceira de cópula. Antônio, sempre envergonhado nas descrições do momento da cópula, não soube explicar a excitação do momento, mas negou ter agido sob influência mental, telepática, afirmando estar ciente de todas as suas ações no ato do coito.
Durante a conversa, Dr. Olavo fez uma breve experiência com Antônio, mostrando-lhe diversas fotos de mulheres loiras brasileiras para que ele fizesse uma comparação física com a alienígena que conheceu na nave. O resultado foi negativo. Foi apresentado a ele também uma foto publicada em 1954 no jornal O Cruzeiro, de uma reprodução do “Venusiano” de Adamski. Villas Boas não reconheceu nenhuma semelhança, assinalando que o rosto de sua captora era mais fino e de forma triangular em sua metade inferior, que os olhos eram maiores e mais rasgados, as maçãs do rosto mais salientes e que o cabelo era bem mais curto, só até o meio do pescoço, arrumado em estilo diferente. Não reconheceu também nenhuma semelhança na roupa.
George Adamaski e sua pintura representando o venusiano “Orthon”, de seu livro “Os Discos Voadores Pousaram”
Ao final no interrogatório, João Martins disse a Antônio que não iria publicar a matéria no jornal O Cruzeiro, pois dada a falta de provas concretas sobre o caso, ele dificilmente seria levado a sério. Diante disso, Antônio pareceu abatido pois segundo ele “Queria que seu nome aparecesse no jornal”.