Aunque la astronomía de neutrinos es una disciplina muy reciente, está resultando ser muy en un estado estimulante. Los diversos resultados publicados por la colaboración IceCube han mostrado la existencia de un flujo de neutrinos cósmicos de altas energías, del cual se desconoce su origen, y del que no se ha observado una dirección privilegiada. El telescopio de neutrinos ANTARES ha sido capaz de excluir la posibilidad de que algunos de los eventos observados por IceCube se hayan producido por una fuente puntual en la región del centro galáctico. Además, el último análisis de flujos difusos de ANTARES muestra un resultado compatible con el flujo observado por IceCube. Actualmente, existen tres telescopios de neutrinos en funcionamiento: ANTARES, IceCube y Baikal. Asimismo, la colaboración KM3NeT está construyendo la mayor red de telescopios de neutrinos jamás construida. Los análisis realizados en esta tesis se han utilizado con los datos obtenidos por parte de los telescopios ANTARES y IceCube, si bien también se han utilizado simulaciones oficiales de la colaboración KM3NeT. Dos han sido los objetivos principales de este trabajo. El primero ha consistido en la mejora de la actual calibración temporal del telescopio de neutrinos ANTARES para obtener la mejor reconstrucción de los datos. El segundo y principal ha consistido en mejorar nuestro conocimiento sobre la existencia de fuentes puntuales o extensas de neutrinos cósmicos. No ha habido observaciones estadísticamente significativas en las búsquedas realizadas. Además, se ha efectuado una estimación de la sensibilidad de KM3NeT para la búsqueda este tipo de fuentes. Se ha realizado una nueva calibración temporal para la mayoría del periodo de toma de datos de ANTARES. Esta calibración se ha realizado utilizando eventos que provenían de la desintegración de núcleos de K40, para la calibración “intra-storey” (determinación de desplazamientos de tiempo entre ARSs módulos ópticos de un mismo triplete), y utilizando la información de las distribuciones de los residuos obtenidos tras la reconstrucción de las trazas de muones atmosféricos, para las calibraciones “inter-line” (desplazamientos de tiempo entre líneas) y “inter-storey” (entre tripletes dentro de una misma línea). Gracias a esta nueva calibración, el número de eventos bien reconstruidos aumenta un 20%, lo cual indica una mejora en la calibración. En cuanto a la búsqueda de fuentes puntuales y extensas de neutrinos cósmicos, se incluyen los resultados de tres búsquedas. La primera corresponde al primer análisis combinado realizado entre dos colaboraciones diferentes, ANTARES y IceCube, en el cual se utilizaron los datos de ANTARES tomados entre 2007 y 2012, y los datos de IceCube correspondientes a las configuraciones de 40, 59 y 79 líneas (2008 a 2011). Sólo se consideraron eventos de tipo traza provenientes del cielo del hemisferio sur. Este análisis ha demostrado la complementariedad de ambos detectores para este tipo de búsquedas. IceCube presenta una mejor sensibilidad para neutrinos de altas energías debido a su mayor tamaño, pero presenta en el cielo del hemisferio sur una sensibilidad peor para eventos de energías menores de 100 TeV. Esto se debe a la aplicación de un corte en energía que depende de la declinación, el cual se utiliza para disminuir el fondo de muones atmosféricos. El segundo análisis corresponde a la búsqueda de fuentes puntuales y extensas utilizando los datos tomados por ANTARES entre 2007 y 2015. Este es el primer análisis de fuentes puntuales de ANTARES que incluye el uso tanto de eventos de tipo traza como eventos de tipo cascada, permitiendo así una búsqueda para todos los tipos (sabores) de neutrinos. Los eventos de tipo cascada reconstruidos por ANTARES presentan una resolución angular mediana entre 2 a 3 grados, la cual es significativamente mejor que la de IceCube. Aunque la reconstrucción angular de las cascadas es peor que la de los eventos de tipo traza, se observa una mejora de alrededor de un 20% en la sensibilidad cuando se añaden estos eventos. No se han observado acumulaciones significativas en ninguna de las búsquedas anteriores. El último análisis consiste en la estimación de la sensibilidad de KM3NeT para este tipo de búsquedas utilizando únicamente el canal de cascadas, en el que también se ha realizado un estudio detallado para dos fuentes candidatas de neutrinos, SNR RXJ 1713.7-3946 y Vela X.

High energy neutrino astronomy is currently at an early yet intriguing stage. The first results observed by the IceCube Collaboration have shown the existence of a high energy neutrino flux of unknown origin with apparently no privileged direction. The ANTARES neutrino telescope has been able to exclude the possibility that some of these IceCube events events had been produced due to a point-source at the Galactic Centre region. Furthermore, the last diffuse-flux ANTARES analysis has shown a result which is compatible with the flux observed by IceCube. Currently, there are three high-energy neutrino telescopes in operation: ANTARES, IceCube and Baikal. Furthermore, the KM3NeT Collaboration is building the largest neutrino telescope network ever built. The analyses explained in this Thesis mostly deal with data taken from ANTARES and IceCube, although prospects of the future KM3NeT are also given. Two have been the main goals of the work presented. The first one has been to improve the current time calibration of the ANTARES neutrino telescope so to have the highest quality data possible. The second one has been to improve our knowledge about the existence of point and extended cosmic neutrino sources. No significant observations of these type of sources have been found in the analysis presented. Furthermore, an estimation of the sensitivity of particular point and extended source searches in the future KM3NeT telescope has been carried out. A 1 ns accuracy level in the time measurements is needed in order to be able to reconstruct events with a median angular resolution of 0.3 degrees for neutrino energies above 10 TeV. A new time calibration procedure has been performed for most of the data taking period of the ANTARES telescope. This calibration has been performed by using events coming from K40 disintegrations for the so-called intra-storey calibration (time offset determination between ARSs in the same storey), and by taking the information of the time residuals obtained after the reconstruction of down-going atmospheric muon events in the inter-line (time offsets between lines) and inter-storey (between storeys) calibrations. This new calibration procedure has shown to increase the number of well-reconstructed down going events, which indicates an improvement of the reconstruction. The results of three different searches of point and extended neutrino sources have been presented. The first one corresponds to the first combined analysis between ANTARES and IceCube, which used ANTARES data taken between 2007 and 2012, and IceCube data from the 40-, 59- and 79-strings configurations (2008 to 2011). Only track events coming from the Southern Sky were considered. This analysis has proven the complementarity of both detectors for these type of searches in the Southern Sky. IceCube presents a better sensitivity for high energy neutrinos due to its larger size, but a worse sensitivity for events with energies under 100 TeV because of the declination-dependent energy cut used to suppress the background of atmospheric muons. The second one is the point and extended source search using ANTARES data between 2007 and 2015, which corresponds to the first published analysis that includes shower events in this type of analysis in ANTARES, allowing an all neutrino flavour search. A better angular resolution in shower-like events is observed in ANTARES compared to Ice- Cube, leading to a value between 2 and 3 degrees for the former. Even if the angular resolution for showers is worse compared to track-like events, an improvement of approximately 20% on the sensitivity is achieved with the addition of these events. No significant clusters have been observed in these searches. The last one corresponds to the performance estimation of the future KM3NeT telescope for these type of searches by using only the cascade channel, in which a detailed study for two candidate galactic neutrino sources, SNR RXJ 1713,7-3946 and PWN Vela X is also performed.