Аберрация света - изменение направления распространения света (излучения) при переходе от одной системы отсчета к другой. Пусть система отсчета К' движется со скоростью v относительно системы отсчета К. Углы, образуемые направлением распространения света с направлением движения К' относительно К, в К и К' обозначим соответственно . Тогда, согласно специальной теории относительности, справедливо следующее соотношение между и :

Эта формула - следствие общей формулы преобразования скорости движения частицы при переходе от одной системы отсчета к другой (см. Сложения скоростей закон) для того частного случая, когда скорость частицы равна с (скорости света). Угол называется углом аберрации. Если , то с точностью до членов порядка v/с формула (1) записывается в виде

Из-за аберрации света наблюдатель, движущийся вместе с системой К', видит источник света, смещенный (по сравнению с направлением на источник в системе К) к апексу движения на угол .

Аберрация света играет существенную роль при относительном движении источника и приемника излучения со скоростями, близкими к с. Если в собственной системе отсчета источника излучение происходит изотропно или с небольшой анизотропией, то в системе приемника из-за аберрации света излучение сосредоточено в узком конусе с углом при вершине порядка , определяемым формулой (1) в направлении движения источника. Такие движения происходят, например, при синхротронном излучении энергичных заряженных частиц в магнитных полях, на последних стадиях релятивистского гравитационного коллапса или при падении тел в поле тяготения черных дыр.

В практической астрономии аберрация света приводит к тому, что положение звезд на небе меняется из-за движения наблюдателя вместе с Землей. Так, вследствие годичного движения Земли вокруг Солнца со скоростью v_З звезды описывают на небесной сфере аберрационные эллипсы, большая полуось которых имеет размер , т. е. около 20,5".