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Lo studio delle sorgenti astrofisiche di radiazione cosmica mediante l'osservazione contemporanea dei diversi "messaggeri" che da esse possono provenire (radiazione gamma di bassa ed alta energia, raggi cosmici, neutrini, onde gravitazionali) può rappresentare la chiave per conoscere le fonti più energetiche dell'universo. L'entrata in funzione, con la necessaria sensibilità, degli osservatori per onde gravitazionali (LIGO-VIRGO), le misure effettuate dai telescopi Cherenkov per neutrini già in funzione (IceCube, ANTARES) e la prossima entrata in funzione del telescopio Cherenkov per neutrini nel Mediterraneo, KM3NeT, stanno mostrando nuove possibilità di osservazione di processi cosmici con vari tipi di "sonde" come i neutrini ad alta energia e le onde gravitazionali. Proponiamo di combinare le informazioni provenienti da fonti transitorie di segnali elettromagnetici (fotoni di energia bassa e alta) ed onde gravitazionali con osservazioni di neutrini. Le sorgenti "impulsive" dovrebbero permettere una più facile identificazione delle sorgenti astrofisiche grazie alla possibilità di chiedere la coincidenza delle osservazioni nello spazio e nel tempo. In particolare ci concentreremo sulle sorgenti di fotoni più promettenti: i Nuclei Galattici Attivi, con caratteristiche impulsive, e le sorgenti di Gamma Ray Bursts.
La rivelazione congiunta di segnali elettromagnetici e neutrini da queste fonti ci permetterà di investigare sui processi fisici che caratterizzano queste sorgenti e sarà una pistola fumante della presenza, in questi corpi celesti, di adroni accelerati, ipotesi che è ancora una questione aperta.
Viceversa, la non rivelazione dei neutrini da queste sorgenti sarà fondamentale per limitarne il contenuto adronico e ottenere informazioni sulla fisica di questi oggetti.
Questo metodo di analisi è attualmente la procedura più promettente per la ricerca di sorgenti astrofisiche di alta energia.