Faits :
A.
A.a. Marié et père de deux enfants, D.A._ travaillait à Genève comme "account manager" au service de la société B._ AG. A ce titre, il était assuré contre le risque d'accident auprès de la Caisse nationale suisse d'assurance en cas d'accidents (CNA).
Le 16 mars 2006, se sentant anxieux, D.A._ a consulté le docteur C._, généraliste et médecin traitant, qui lui a prescrit deux médicaments (Paroxétine et Lexotanil) pour le calmer et le détendre. Le soir même, puis le lendemain matin, l'intéressé a pris un comprimé de chacun de ces produits pharmaceutiques. Ce même matin, D.A._ et son épouse, A.A._, s'étaient levés ensemble à six heures trente. Une heure plus tard, celle-ci a emmené sa fille chez la maman de jour et son fils à l'école. A son retour, à huit heures trente, elle a découvert le corps de son époux, étendu sur le lit de la chambre à coucher. Il s'était donné la mort au moyen d'une arme à feu. Informé du drame par l'employeur du défunt, la CNA a pris des renseignements auprès des docteurs C._, et D._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie (questionnaires des 13 août et 17 septembre 2007). Celui-ci avait suivi D.A._ à partir du 25 juin 2004, en lui prescrivant un traitement médicamenteux (Paroxétine) pendant plusieurs mois. Après avoir requis l'avis du docteur E._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie et médecin d'arrondissement, la CNA a refusé d'allouer des prestations, à l'exception de l'indemnité pour frais funéraires, motif pris que l'assuré s'était donné la mort volontairement (décision du 22 octobre 2007).
A.b. A.A._ a fait opposition à cette décision, en concluant principalement à l'octroi de rentes de survivants, à elle et à ses deux enfants B.A._ et C.A_. La CNA a rejeté l'opposition le 12 mars 2008. A.A._ et ses enfants ont déféré cette décision au Tribunal cantonal des assurances sociales du canton de Genève (aujourd'hui, Cour de justice du canton de Genève, Chambre des assurances sociales). Ils soutenaient que D.A._ avait agi dans un état d'incapacité totale de discernement à la suite de l'absorption de la Paroxétine. En cours de procédure, l'assureur-accidents a produit un rapport de la doctoresse F._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie, de sa division de médecine des accidents (du 3 septembre 2008, complété le 22 octobre suivant). De leur côté, A.A._ et ses enfants ont déposé les avis du docteur H._, spécialiste FMH en médecine interne, spécialement en pharmacologie clinique (du 15 mars 2009), et du docteur G._, consultant en pharmacologie clinique (du 31 octobre 2009). Par jugement du 27 octobre 2011, la Cour de justice genevoise a rejeté le recours.
A.c. A.A._ et ses enfants ont formé un recours en matière de droit public contre ce jugement, en concluant principalement à la mise en oeuvre d'une expertise auprès d'un médecin spécialiste en pharmacologie. Par arrêt du 8 janvier 2013, le Tribunal fédéral a admis le recours et a renvoyé la cause à la juridiction cantonale pour instruction complémentaire, en particulier sous la forme d'une expertise, et nouvelle décision (cause 8C_916/2011).
B.
A la suite de cet arrêt, la cour cantonale a confié une expertise à la doctoresse I._, spécialiste en médecine interne et en pharmacologie et toxicologie cliniques. L'experte a rendu son rapport le 14 février 2015. Elle a répondu à des questions supplémentaires dans un complément de rapport du 7 mai 2015. La CNA a déposé des prises de position de la doctoresse J._, spécialiste FMH en psychiatrie et psychothérapie et rattachée à sa division de médecine des assurances (rapport du 9 juin 2016 avec traduction) et du docteur K._, spécialiste FMH en médecine du travail et en médecine générale et rattaché à sa division de médecine du travail (rapport du 26 mai 2015).
Par arrêt du 28 septembre 2015, la Cour de justice a admis le recours. Elle a annulé la décision du 12 mars 2008 et elle a condamné la CNA à verser ses prestations légales.
C.
La CNA forme un recours en matière de droit public, dans lequel elle conclut à l'annulation de l'arrêt attaqué et à un renvoi de la cause à l'autorité précédente pour nouvelle expertise, pharmacologique et psychiatrique.
Les intimés concluent au rejet du recours. L'Office fédéral de la santé publique a renoncé à se déterminer.

Considérant en droit :
1.
Le suicide comme tel n'est un accident assuré - ouvrant le droit à des prestations de survivants aux conditions des <ref-law> - que s'il a été commis dans un état d'incapacité de discernement. Cette règle, qui découle de la jurisprudence, est exprimée à l'<ref-law>. Par conséquent, il faut, pour entraîner la responsabilité de l'assureur-accidents, que, au moment de l'acte et compte tenu de l'ensemble des circonstances objectives et subjectives, en relation aussi avec l'acte en question, l'intéressé ait été privé de toute possibilité de se déterminer raisonnablement en raison notamment d'une déficience mentale ou de troubles psychiques (<ref-ruling> consid. 3 p. 222; <ref-ruling>; <ref-ruling> consid. 2a p. 62 ss; RAMA 1990 n° U 96 p. 182 consid. 2). L'incapacité de discernement n'est donc pas appréciée dans l'abstrait, mais concrètement, par rapport à un acte déterminé, en fonction de sa nature et de son importance, les facultés requises devant exister au moment de l'acte (principe de la relativité du discernement; voir par exemple <ref-ruling> consid. 4.3.2 p. 239). Le suicide doit avoir pour origine une maladie mentale symptomatique. En principe, l'acte doit être insensé. Un simple geste disproportionné, au cours duquel le suicidaire apprécie unilatéralement et précipitamment sa situation dans un moment de dépression ou de désespoir ne suffit pas (voir par exemple arrêt 8C_195/2015 du 10 février 2016 consid. 2.2 et les références).
2.
Selon l'arrêt du 8 janvier 2013, l'expertise ordonnée par le Tribunal fédéral avait pour but de départager les avis contradictoires exprimés jusqu'alors en procédure:
D'après la doctoresse F._, l'assuré avait pris un médicament antidépresseur, qui avait été bien toléré lors d'un traitement précédent et de surcroît associé à une substance ayant un effet décontractant et tranquillisant. Selon ce médecin, il était par conséquent improbable que la médication eût eu un effet défavorable dans le sens d'un état d'anxiété ou d'excitation massif dans le cadre duquel le suicide se serait produit. Il n'était pas non plus possible de postuler un effet paradoxal rarement décrit des tranquillisants, qui, au lieu de calmer, exerçaient un effet d'agitation, d'excitation ou de psychose. L'assuré avait la veille de l'acte pris la première dose de Paroxétine et de tranquillisant et n'avait présenté aucun symptôme particulier.
A l'inverse, le docteur G._ avait conclu qu'au regard du dosage et du déroulement temporel de la prise de médicaments par l'assuré, il était hautement probable (plus de 80 % de probabilité) que la Paroxétine combinée au tranquillisant eût causé le suicide commis dans un état d'angoisse et de panique soudaine et incontrôlable. Selon le médecin, les faits avancés par sa consoeur F._ pour retenir que le suicide ne pouvait pas être attribué à la Paroxétine (comportement normal de l'assuré et absence d'agitation après la prise du médicament) démontraient précisément le contraire. L'acte soudain de l'assuré, qui s'était comporté normalement et n'avait montré aucune idée suicidaire, ne correspondait pas à un suicide prémédité ou planifié; sa normalité indiquait qu'il avait été surpassé par une angoisse et une soudaine panique extraordinaire qui l'avaient poussé à se suicider.
3.
3.1. Dans son rapport d'expertise, la doctoresse I._ a déclaré se ranger à l'opinion du docteur G._. Elle a expliqué que la Paroxétine peut entraîner des événements indésirables sous la forme d'une suicidalité chez les jeunes adultes ou de réaction paradoxale. Une intensification est particulièrement suspectée sur la base de la collection de données publiée récemment en cas d'association à l'alcool. Il n'y a pas de données comparables lors de la prise concomitante de Paroxétine et de Bromazépam (soit un anxiolytique), mais l'une et l'autre des substances sont décrites pour avoir été associées à des réactions paradoxales. Dans le cas de l'assuré, la prescription conjointe des deux substances était conforme aux règles de l'art médical. A la question lui demandant si, au moment de l'acte et compte tenu de toutes les circonstances, D.A._ était privé, au degré de la vraisemblance prépondérante (plus de 50 % de probabilité) de toute possibilité de se déterminer raisonnablement en raison de symptômes causés par la prise conjointe de Paroxétine et de Lexotanil, l'experte a répondu:
"Oui, bien que rares, de telles situations sont décrites dans la littérature médicale spécialisée (...). Je me réserve quant à savoir si c'est l'une des deux molécules actives ou la conjonction des deux molécules qui doit être retenue comme causale. En effet, des effets paradoxaux sont décrits pour chacune de ces molécules indépendamment (...)."
Dans son rapport complémentaire, l'experte a explicité les motifs qui l'ont amenée à cette conclusion. Elle a mentionné plusieurs éléments, parmi lesquels l'absence de tendance ou d'intention suicidaire chez l'assuré, le fait que rien ne laissait supposer une intolérance aux médicaments prescrits (l'intéressé avait bénéficié deux ans auparavant d'un même traitement avec succès), la circonstance que le suicide est intervenu moins de 24 heures après la prise des médicaments. L'experte s'est également référée à la vraisemblance médicale: ce type de comportement inattendu violent dirigé contre soi ou contre autrui est décrit dans le contexte de la prise de certains types d'antidépresseurs. A la fin de son rapport complémentaire, l'experte retient en définitive la survenue brutale, inattendue et involontaire d'une bouffée de violence telle qu'elle a été décrite dans la littérature médicale dans des circonstances similaires d'exposition médicamenteuse à brève échéance.
3.2. Contrairement à l'avis des premiers juges, le rapport d'expertise ne permet pas à lui seul de retenir avec un degré de vraisemblance prépondérante une incapacité de discernement de l'assuré décédé au moment de son passage à l'acte:
Les cas d'effets paradoxaux décrits par l'experte sont rares. Le traitement combinant un anxiolytique et un antidépresseur était conforme aux règles de l'art. Il est notoire que le suicide est une cause relativement fréquente de décès en Suisse et que le risque de passage à l'acte est forcément plus élevé chez des personnes souffrant de dépression. Même si l'on peut admettre que la médication prescrite pour combattre cette maladie puisse avoir les effets mentionnés par l'experte, il n'est pas possible d'en inférer que tel a été le cas en l'espèce. Les circonstances invoquées par celle-ci dans son rapport complémentaire peuvent certes parler en faveur de l'existence d'un lien de causalité. Mais ces éléments rendent tout au plus possible une telle relation. Ils ne suffisent pas pour la qualifier de probable. Au demeurant, le fait que le défunt n'avait aucune tendance suicidaire attestée au dossier et qu'il a présenté un comportement inattendu n'est pas en soi un élément qui permette nécessairement de conclure à l'absence de capacité de discernement. Comme l'a souligné le docteur K._, les intentions suicidaires ne sont pas toujours manifestes. S'agissant du précédent traitement, il plaiderait plutôt en faveur d'une tolérance à ce type de médication combinée. Le fait que le suicide est survenu moins de 24 heures après la prise de médicaments ne paraît reposer que sur le postulat post hoc ergo propter hoc, ce qui n'est pas suffisant pour établir le rapport de causalité naturelle. Enfin, la vraisemblance médicale invoquée est une considération trop abstraite pour que l'on puisse en tirer une conclusion quant à l'incidence de la médication dans le décès de l'assuré. C'est dès lors à tort que les premiers juges, sur la seule base de l'expertise de la doctoresse I._, ont condamné la recourante à verser ses prestations.
3.3. Les travaux scientifiques auxquels s'est référée l'experte se rapportent à une généralité des cas. Comme l'a relevé avec raison la doctoresse J._ dans sa prise de position sur l'expertise et son complément, l'application du résultat de ces travaux à la situation psychiatrique clinique du suicide de l'assuré est problématique à maints égards. Selon cette psychiatre, une appréciation différenciée, intégrant tant les aspects psychiatriques que pharmacologiques s'avère indispensable si l'on veut éclaircir les problèmes de dépression, de traitement antidépresseur et de suicidalité chez l'assuré: le fait de transposer telles quelles des données extraites d'études théoriques et scientifiques à un cas psychiatrique donné représente une approche qui fait abstraction des particularités propres à la situation individuelle. La psychiatre conclut que la prise en considération des connaissances de psychiatrie clinique relatives au traitement des dépressions est "absolument indispensable et doit constituer la préoccupation principale de l'appréciation".
3.4. Cet avis médical, sur lequel la recourante fonde sa conclusion de renvoi, apparaît fondé. On relèvera à ce propos que la CNA, alors invitée par la cour cantonale à se déterminer sur l'intention de celle-ci de confier l'expertise à la doctoresse I._, avait demandé qu'un médecin psychiatre soit associé à la réalisation de l'expertise projetée et proposé les noms de deux experts (lettre du 21 octobre 2014). Les intimés s'étaient opposés à cette requête arguant que l'arrêt du Tribunal fédéral du 8 janvier 2013 prescrivait de confier l'expertise à un médecin spécialiste en pharmacologie. La juridiction cantonale - qui ne s'est pas déterminée sur cette requête - semble s'être ralliée implicitement à cet argument. Cette interprétation de l'arrêt précité du Tribunal fédéral est toutefois exagérément limitative. En effet, après avoir constaté la divergence de vues entre la doctoresse F._ et le docteur G._, le Tribunal fédéral avait conclu dans cet arrêt:
"Par conséquent, en l'absence d'éléments objectifs indiscutables qui permettraient de choisir entre les deux avis en cause, il se justifie d'ordonner une expertise judiciaire dont la mise en oeuvre sera assurée par la juridiction cantonale. Dans ce cadre, il pourrait se révéler utile de confier la réalisation de l'expertise à un médecin spécialiste en pharmacologie. Il convient dès lors d'annuler le jugement entrepris et de renvoyer la cause à l'autorité judiciaire de première instance pour qu'elle en complète l'instruction en ce sens, puis rende un nouveau jugement."
La deuxième phrase de ce passage, formulée au mode conditionnel sous la forme d'une suggestion, ne fermait pas la porte à des mesures d'instruction autres qu'une expertise pharmacologique, en particulier l'avis d'un expert psychiatre. En d'autres termes, la cour cantonale n'était pas liée par une injonction précise du Tribunal fédéral quant à la nature de l'expertise.
3.5. En conséquence, il convient de constater que l'instruction est restée lacunaire, en l'absence de l'avis d'un expert psychiatre. Il convient dès lors de faire droit à la conclusion de la recourante et de renvoyer la cause à la juridiction cantonale pour mise en oeuvre d'une nouvelle expertise pharmacologique et psychiatrique.
4.
Vu l'issue de la procédure, les frais judiciaires seront mis à la charge des intimés (<ref-law>).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Le recours est admis et la décision de la Cour de justice de la République et canton de Genève, Chambre des assurances sociales, du 28 septembre 2015 annulée. La cause lui est renvoyée pour instruction complémentaire et nouvelle décision.
2.
Les frais judiciaires, arrêtés à 800 fr., sont mis à la charge des intimés.
3.
Le présent arrêt est communiqué aux parties, à la Cour de justice de la République et canton de Genève, Chambre des assurances sociales, et à l'Office fédéral de la santé publique.
Lucerne, le 20 juillet 2016
Au nom de la Ire Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse
Le Juge présidant : Ursprung
La Greffière : Fretz Perrin