El accidente mortal ocurrió en las aguas de Bequia, una pequeña isla que forma parte de la nación caribeña sureña de San Vicente y las Granadinas.
Las autoridades dijeron que la aeronave monomotor despegó del aeropuerto J.F. Mitchell poco después de las 12 p.m. hora local y se dirigía a la cercana Santa Lucía cuando se produjo la tragedia.
"Momentos después de despegar, la aeronave experimentó dificultades y cayó al océano", dijo en un comunicado la Real Policía de San Vicente y las Granadinas.
Cuatro personas estaban a bordo de la avioneta, incluyendo el piloto. Los pasajeros fueron identificados por la policía como Christian Klepser, de 51 años, y sus dos hijas, Madita, de 12 años, y Annik Klepser, de 10 años.
Klepser fue un actor de Hollywood conocido profesionalmente como Christian Oliver. Apareció en varias películas a lo largo de su carrera, incluyendo la película de 2008 "Speed Racer", protagonizada por Christina Ricci, Susan Sarandon y John Goodman. Klepser también era el director ejecutivo de una pequeña productora de Hollywood.
El piloto fue identificado como Robert Sachs, quien según la policía también era dueño del avión.
"Los pescadores y buzos de Paget Farm respondieron al lugar del incidente en sus embarcaciones para prestar asistencia", dijo en el comunicado la Real Policía de San Vicente y las Granadinas.
La Guardia Costera del país también respondió y, tras registrar la zona cercana al lugar donde se estrelló la avioneta, se recuperaron los cuerpos de las cuatro víctimas, según la policía.
Las autoridades señalaron que las próximas autopsias determinarán la causa de la muerte de cada víctima.
Se desconoce qué fue lo que causó que la aeronave se estrellara ya que el incidente sigue bajo investigación, dijo la policía.
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ABC News contribuyó a este informe.