En 2007, à Ephèse, une découverte permet de jeter un regard neuf sur Cléopâtre : elle pourrait avoir été à l'origine de la mort de sa soeur, Arsinoé IV.
Arsinoé IV, soeur cadette de Cléopâtre, s'oppose dès le début à l'alliance avec César, tout comme son frère Ptolémée XIII. Capturée quelque temps plus tard, elle compte parmi les prisonniers que César fait défiler dans la capitale de l'Empire pour célébrer sa victoire en 46 avant J.-C. La princesse doit être exécutée, mais son jeune âge émeut la foule. César l'épargne et l'exile à Ephèse. Réfugiée dans le temple d'Artémis, elle se croit en sécurité, à tort. Une équipe d'archéologues autrichiens a pu établir que le squelette de femme exhumé en 2007, à Ephèse, dans un tombeau octogonal, était bien celui de la soeur de Cléopâtre.