Tidningen Newsweek hänvisar till två amerikanska källor inom Pentagon och underrättelsemyndigheterna samt en irakisk underrättelsekälla. Enligt källorna ska planet ha skjutits ner av ett luftvärnssystem som kan ha aktiverats med anledning av Irans raketattacker mot militärbaser i Irak.
Flygplanet antas ha träffats av en missil av modellen Tor-M1 Gauntlet.
En video som påstås visa händelseförloppet när det ukrainska planet störtade har publicerats av tidningen New York Times.
I filmen ser man en mindre explosion inträffa när en missil påstås träffa ett plan i luften.
Enligt tidningen ska det brinnande planet dock ha kunnat fortsätta flyga och hunnit vända tillbaka till flygplatsen innan det exploderade och störtade.
Kanadas premiärminister Justin Trudeau sa på torsdagskvällen att han kräver att det här utreds grundligt.