Plusieurs des questions fondamentales adressées après la première observation du rayonnement cosmique n'ont pas trouvé de réponses. Bien que théorisées, l'accélération, l'interaction et la propagation des rayons cosmiques à travers l'univers sont toujours sujet à débat. Cette thèse se concentre sur deux expériences d'astrophysique des hautes énergies: le CTA et IceCube. Ce travail analyse des données et simulations à plusieurs niveaux de reconstruction. Les méthodes de reconstructions sont toutes basées sur l'estimation du maximum de vraisemblance. La calibration du prototype de la caméra SST-1M est relatée. Une nouvelle méthode de paramétrisation des images utilisant un maximum de vraisemblance a été développée. Elle utilise des contraintes spatiales et temporelles qui découlent du développement de la lumière Cherenkov dans les gerbes atmosphériques. Finalement, des évènements de neutrinos de l'observatoire IceCube ont été utilisés dans le cadre d'une étude de corrélation avec les rayons cosmiques à très hautes énergies. L'analyse compte le nombre de rayons cosmiques à très hautes énergies étant corrélés avec les neutrinos d'IceCube.