15-åringen häktas även han på sannolika skäl misstänkt för grov våldtäkt mot barn, vilket är den högre misstankegraden. 15-åringen förnekar brott, medan den andra killen har gjort vissa medgivanden.
Åklagaren Emma Berge har nu två veckor på sig att väcka åtal.
De båda pojkarna häktas trots sin låga ålder på grund av risken att de kan påverka utredningen.
Våldtäkten ska ha inträffat utomhus i måndags, och anmäldes av personal på det boende där både 15-åringarna och den utsatta pojken bor.