Фамилия Астрелин — один из ярких примеров искусственных фамилий, которые в XVIII–XIX веках массово присваивались воспитанникам духовных семинарий. Её основа — греческое слово «ἄστρον» (astron), то есть «звезда». В латинизированной форме «astrela» или «estrelya» это слово и дало начало фамилии.

Такие «звёздные» фамилии не редкость в семинарской среде: по той же модели образовывались Звёздкин, Звёздочётов, Астров. Но Астрелин стоит особняком из-за суффикса. В русском языке прилагательное от «звезда» — «звёздный», а не «астрельный», и фамилия на -ин обычно образуется от основ на -а/-я (типа Ильин, Пушкин). Здесь же мы видим суффикс -ин, присоединённый к основе «Астрел-», что выдаёт книжное, нерусское происхождение слова. Если бы фамилию давали от прямого заимствования «астра», скорее всего, вышло бы Астров (как Розов от «роза», а не Розин). Выбор именно суффикса -ин — дополнительный штрих, типичный для семинарского словотворчества, где не всегда следовали бытовой логике языка.

Скорее всего, фамилию Астрелин получил ученик, проявивший особые успехи в астрономии. В духовных училищах астрономия входила в курс физико-математических наук, и лучших студентов награждали не только похвальными листами, но и «говорящими» фамилиями. Так, наряду с Астрелиными встречаются Орбитины, Спектровы, Глобусовы — целый пласт фамилий-прозвищ, закреплённых за выпускниками.

Встречается фамилия в основном в центральных губерниях России, где были сильные семинарии: Владимирской, Ярославской, Костромской. В метрических книгах XIX века Астрелины — это чаще всего священники, дьяконы и псаломщики, реже — учителя церковноприходских школ. Светская ветвь фамилии почти не прослеживается: в купеческих или крестьянских сословиях она практически не встречается.

Таким образом, Астрелин — не наследственное прозвище от предка-ремесленника, а «учёная» фамилия, созданная за письменным столом. Она говорит не о занятии, а о знании: её носитель в первом поколении был человеком, который смотрел на звёзды не как на небесные светила, а как на предмет изучения.