Фамилия Луняченко звучит на украинский лад, и это первое, на что стоит обратить внимание. Суффикс -енко — типичный для восточной и центральной Украины. В XVI–XVIII веках так образовывали фамилии по отцу: Луняченко буквально значит «сын Луняки» или «потомок Луняки». Это не дворянский суффикс, а бытовой, демократичный. Такие фамилии массово закрепились за казаками, крестьянами и мещанами, когда в Российской империи ввели обязательную перепись населения и потребовалась фиксация рода.

Основа Луняк — это прозвище. В его основе лежит либо слово «лунь» (хищная птица семейства ястребиных, бледно-серый лунь), либо глагол «лунить» — в южных говорах так говорили про того, кто болтает попусту, «лунит» ерунду. Птичья версия правдоподобнее: лунь — птица заметная, с характерным полётом и окраской. В народе могли прозвать так бледного, седого или подслеповатого человека (лунь часто ассоциировался с белесой, как бы выцветшей внешностью). Есть и вариант, что прозвище дали по поведению — хищному, настороженному взгляду, но это менее надёжно.

Сравнение с другими фамилиями помогает понять картину. Фамилии Лунев, Луньков — это русский вариант от того же прозвища «Лунь», но с суффиксами принадлежности. Луняченко — украинская параллель, причём с добавочным суффиксом -як-, который мог означать не просто «сын», а «человек, связанный с Лунем» (например, работник или слуга). Так что предок носителя этой фамилии был либо сам по прозвищу Луняка (уменьшительно-уничижительная форма от Лунь), либо его сыном.

Географически фамилия тяготеет к Полтавщине, Черкащине и Киевщине — регионам, где суффикс -енко особенно плотный. Встречается и на Кубани, куда украинские казаки переселялись в конце XVIII века. Сословно предки Луняченко, скорее всего, относились к казацкой старшине или вольным крестьянам, а не к крепостным: на Левобережье Украины крепостное право было слабее, и фамилии там фиксировались раньше.

Спорных версий немного. Иногда основу пытаются возвести к имени Лука (Луня — уменьшительное от Лука), но это маловероятно: от Луки стандартно образуются фамилии Лукиенко, Лукьянов, а не Луняченко. Птичья этимология поддерживается и тем, что в украинской ономастике прозвища от названий птиц — одна из самых продуктивных групп (ср. Голубенко, Соколенко, Воробей). Так что ваш предок с высокой вероятностью получил фамилию за внешнее сходство с лу́нем — седоватый, светлый или с повадками хищной птицы.