Фамилия Астрахъанцев — редкий случай, когда написание выдает региональную или диалектную особенность произношения. В ней сразу бросается в глаза твердый знак «ъ» на стыке корня и суффикса. В современном русском языке эта буква встречается в основном на границе приставки и корня (подъезд, съемка) или в заимствованиях. Здесь же «ъ» стоит в середине слова, что нетипично для литературной нормы. Скорее всего, это графическая фиксация говора: в южнорусских и некоторых украинских диалектах после твердого согласного перед гласным мог произноситься отчетливый взрывной звук, который на письме передавали через «ъ». Так что перед нами не ошибка, а живая запись того, как фамилию произносили на месте.

Основа фамилии — «Астрахан(ь)». Корень отсылает к городу Астрахань. Образование типичное для русских фамилий: основа + суффикс притяжательности -ев/-ов. Суффикс -ев, а не -ов, стоит после мягкого «н'» (в исходном слове «Астрахань»). Получаем: Астрахань → Астраханцев. Вариант с «ъ» — Астрахъанцев — всего лишь фонетическая запись того же самого.

Самый вероятный сценарий появления фамилии: предок был выходцем из Астрахани или имел с этим городом прочную связь — торговал там, служил, переехал оттуда. В XVI–XVII веках Астрахань была ключевым центром торговли с Востоком, туда стекались купцы, стрельцы, ямщики и ремесленники. Прозвище «Астраханец» или «Астрахан» давали человеку, чтобы отличить его от местных жителей в другом регионе. Позже это прозвище закрепилось за потомками как фамилия.

Интересно, что суффикс -ев указывает на патронимическую модель: «чей?» — сын Астраханца. То есть первым носителем фамилии был не сам приезжий из Астрахани, а его ребенок. В крестьянской и мещанской среде фамилии часто оформлялись именно так: сначала отца звали по прозвищу, а потом это прозвище переходило детям с прибавлением суффикса.

Других версий, например связи с тюркским словом «астрахан» (если такое существовало), нет — это домысел. Фамилия однозначно топонимическая, и ее редкость объясняется не географической распространенностью, а именно диалектным написанием. Встретить Астрахъанцева можно скорее в архивах южных губерний России или среди старообрядческих записей, где твердый знак сохранялся дольше, чем в официальных документах.