Natalia Doherty sågs senast den 15 april 2003 i Eastbourne, där hon bodde på den tiden.
Huset i Icknield Way genomsöktes i september som en del av utredningen.
Två män greps senare och stack i samband med försvinnandet.
En Luton man, 66 år, och en 71-årig man från Port Glasgow, Inverclyde, häktades misstänkt för att ha hjälpt en brottsling och förhindrat en laglig begravning.
Befälen sade att markundersökningsarbetet nu utfördes på trädgårdens yta för att se om marken hade störts.
Detektiver tror att nära den dag hon senast sågs vid liv, troddes ms Doherty - som också var känd av efternamnen Wilkanowska och Logan - ha rest till Luton för att bo hos sin före detta man, Gerald Doherty, som sedan dess har dött - på Regents Arms på Hastings Street.
Men det fanns inga bekräftade observationer av de tre moder i staden.
Officerare från Bedfordshire, Cambridgeshire och Hertfordshires stora brottsenhet inledde i januari 2014 en utredning av fallet, vilket har fått dem att tro att ms Doherty mördades.
En talesman för polisen sa: "Frågan har sedan dess misslyckats med att visa några tecken på att hon lever."
Utredare är angelägna om att spåra hennes slutliga rörelser och har bett alla som känner igen henne eller Mr Doherty från deras tid på den nu utvisade puben i Hastings Street, eller har någon information om hennes försvinnande, att kontakta dem.
En trädgård på en egendom i Luton undersöks av poliser som utreder försvinnandet av en 50-årig kvinna som nu tror blev mördad.