The Extragalactic Background Light (EBL) is the second most intense background radiation field in the universe, being the product of the integrated stellar emission and light reprocessed by dust throughout the history of structure formation and cosmic evolution. The precise spectral shape of the EBL is not completely known, as direct measurements are difficult to make due to dominant foregrounds. However, it is possible to probe the EBL indirectly using gamma rays, since, during their propagation over cosmological distances, very high energy (VHE) photons can interact with the EBL producing electron-positron pairs. This dissertation explores the use of Markov Chain Monte Carlo methods to obtain simultaneous constraints on the EBL and intrinsic spectral parameters of gamma-ray sources. Thus, the fundamental goal is to reconstruct the posterior probability density of parameters characterising the EBL and the intrinsic flux emission of active galactic nuclei (AGNs), in a Bayesian approach. The first part of the work is mainly concerned with validating the methodology with a sample of synthetic BL Lacs observed with the instrument configuration of the future Cherenkov Telescope Array (CTA). In this controlled scenario, we investigate the impacts on EBL constraints by progressively including more spectra in the likelihood function. We identify a consistent improvement in uncertainties by combining different sources in the analysis, while also being capable of recovering the spectral indices of all intrinsic spectra. We further explore the impacts of increasing the observation time of the sources and possible systematic effects associated to the choice of EBL modelling. In the second part, we analyse a sample of 65 real spectra from 36 AGN observed by various Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes, obtaining constraints on the EBL and intrinsic parameters that are consistent to other results found in the literature. We identify the Markarian 501 flare data as essential for constraining the far-Infrared part of the EBL, while the combination of all other sources provided robust constraints on the mid-Infrared. Such analysis was possible through the use of the Hamiltonian Monte Carlo method, which is very efficient in a parameter space with a high number of dimensions. Two other extensions are also explored. With the synthetic sample, we discuss the possibility of constraining the Hubble constant while probing the EBL. We also present a Bayesian method for signal estimation in On/Off measurements and perform a preliminary analysis based on H.E.S.S. data. Such method allows improved signal estimation without performing selection cuts on data, which could be useful for improving VHE measurements and detection of faint sources.

A Luz Extragaláctica de Fundo (EBL) é o segundo campo de radiação de fundo mais intenso no universo, sendo o resultado da emissão estelar e luz reprocessada por poeira integradas ao longo da história de evolução e formação de estruturas. A forma espectral exata da EBL não é completamente conhecida, dado que medidas diretas são difíceis de realizar devido a foregrounds dominantes. No entanto, é possível vincular a EBL indiretamente utilizando raios gama, pois, durante sua propagação por distâncias cosmológicas, fótons de energias muito altas (VHE) podem interagir com a EBL, produzindo pares elétron-pósitron. Esta dissertação explora o uso de métodos de Monte Carlo via Cadeias de Markov (MCMC) para obter simultaneamente vínculos sobre a EBL e parâmetros espectrais intrínsecos de fontes de raios gama. Assim, o objetivo fundamental consiste em reconstruir a distribuição posterior de probabilidade de parâmetros que caracterizam a EBL e o fluxo intrínseco de emissão de núcleos ativos de galáxias (AGNs), em uma abordagem Bayesiana. A primeira parte do trabalho está focada em validar a metodologia com uma amostra de BL Lacs sintéticos observada com a configuração instrumental do futuro Cherenkov Telescope Array (CTA). Neste cenário controlado, nós investigamos os impactos sobre vínculos da EBL através da inclusão progressiva de mais espectros na função de verossimilhança. Identificamos melhorias consistentes nas incertezas ao combinar fontes distintas na análise, concomitantemente recuperando os índices espectrais de todos os espectros intrínsecos. Além disso, exploramos os impactos do aumento do tempo de observação das fontes e possíveis erros sistemáticos associados à escolha de modelagem da EBL. Na segunda parte, analisamos uma amostra de 65 espectros reais de 36 AGNs observados por diversos Telescópios Cherenkov de Imageamento Atmosférico, obtendo vínculos sobre a EBL e parâmetros intrínsecos que são consistentes com outros resultados encontrados na literatura. Nós identificamos os dados de flare de Markarian 501 como essenciais para vincular a região infravermelha distante da EBL, enquanto a combinação de todas as fontes restantes gerou vínculos robustos sobre o infravermelho médio. Esta análise foi possível pelo uso do método de Monte Carlo Hamiltoniano, que é muito eficiente para espaços de parâmetros com um número grande de dimensões. Duas outras extensões também foram exploradas. Com as amostras sintéticas, discutimos a possibilidade de vincular a constante de Hubble junto da EBL. Também apresentamos um método Bayesiano para a estimativa de sinal em medidas On/Off e realizamos uma análise preliminar baseada em dados do H.E.S.S. Este método permite aperfeiçoar a estimativa de sinal sem realizar cortes de seleção nos dados, o que pode ser útil para aprimorar medidas de VHE e a detecção de fontes fracas.