Osoby, które widziały łzy, dotykały ich, zbierały je i próbowały, stwierdzały ich słoność i smak zgodny z tym, jaki posiadają ludzkie łzy. Na wniosek ojca Bruno zebrała się specjalna komisja składająca się z lekarzy, ekspertów analizy chemicznej oraz duchownych powołanych przez arcybiskupa Syrakuz Ettore Baranziniego. Przybyli oni 1 września do domu płaczu. Angelo Iannuso jednak nie chciał wpuścić komisji, czując pewne zawstydzenie i zgorszenie wobec tego wydarzenia, ale i poczucie, że jest niegodnym takiego zaszczytu.
Po pertraktacjach ojca Bruno Antonietta wyciągnęła jednak ukryty w szufladzie i przykryty białą pieluchą zapłakany wizerunek Niepokalanego Serca Maryi. Komisja oczyściła go i czekała do momentu, kiedy około godziny 11.00 „Madonnina” zaczęła ronić łzy. Eksperci pobrali je i przewieźli do analizy laboratoryjnej. Aż do momentu opublikowania ich raportu, czyli 9 września, „Madonnina” nie wydzieliła łez ani razu, czekając zapewne, jak i cały świat, na wynik prac komisji.
W dniu przedstawienia raportu naukowego obraz zapłakał ostatni raz. Dokument ten zaś stwierdzał, że skład chemiczny wydzieliny, pojawiającej się na gipsowym wizerunku, jest taki sam jak zawartość łez ludzkich, czyli posiada on m.in. sól i proteiny.
Cudowne uzdrowienia i nawróceniaDo Syrakuz zaczęli przybywać z modlitwami i maryjnym śpiewem liczni pielgrzymi – wśród nich chorzy na duchu i ciele, którzy po dotknięciu łez Maryi zaczęli nawracać się i zdrowieć. W Kościele św. Tomasza zaczęło brakować komunikantów, a spowiednicy spędzali przynajmniej po kilka godzin w konfesjonałach.
Jednym z bardziej spektakularnych uleczeń umieszczonych na okładkach wielu włoskich gazet było uzdrowienie 5 września sparaliżowanej trzyletniej dziewczynki Enzy Moncada. Dziecko, spoglądając na Niepokalane Serce Maryi, nagle pozdrowiło ją wcześniej niesprawną ręką, a zgromadzony tłum zawołał: „Wiwat! Dziękujemy Ci Maryjo za ten cud.”
Dzień później, pod opieką duchową ojca Bruno, do „Madonniny” przybyła pierwsza w historii pielgrzymka złożona z dziewięćdziesięciu dzieci katechizowanych przy parafii św. Tomasza. We wrześniu tego roku obraz został umieszczony na kolumnie niedaleko domu Iannuso na Placu Eurypide, gdzie pozostał aż do 1968 r.