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O型星指的是光谱类型为O的炽热蓝白色恒星，它们的温度一般会超过30000K，质量至少16个太阳质量，是宇宙中质量最大的恒星类型，有的时候会将O型星和B型星等蓝色的大质量恒星统称为蓝巨星或蓝超巨星。
O型星在宇宙中其实是非常罕见的，大约占恒星总数的1000万分之一，但是因为其表面温度非常高，所以也很明亮（一般亮度能够达到太阳亮度的4万~100万倍以上），所以虽然它们很少见，但是却依然能够凭借超高亮度而能被人肉眼观察到。比如在地球上肉眼所见的90颗最亮的恒星中，有4颗恒星就属于O型星。
O型星能够发出强烈的紫外线，所以它在可见光谱中就呈现出一种蓝白色。O型星作为主序星中质量最高的恒星，它们中最冷的个体初始质量都能够达到太阳质量的16倍以上。目前科学家还不知道O型星的质量上限是多少。
虽然根据理论，如果一颗恒星拥有太阳的金属丰度，那么这颗恒星的质量上限相当于120~150个太阳质量，但是如果这颗恒星的金属丰度非常低，那么这个上限就要高很多。
作为一类质量极大的恒星，O型星的寿命是非常短暂的，就算是质量最低的O型星大约在主序星阶段也只能停留1000万年，而质量最高的O型星可能寿命只有不到100万年。毕竟O型星能够发出如此高的热和光，都是以其疯狂的燃烧自身物质为代价的。
当O型星生命结束的时候，它们一般会通过超新星爆发的方式变成黑洞或中子星。
在银河系中目前大约有20000颗O型星存在。O型恒星通常位于活跃的恒星形成区域，例如螺旋星系的旋臂或正在发生碰撞和合并的一对星系（例如触角星系）。这些恒星照亮了周围的任何物质，并且在很大程度上造成了星系臂的不同颜色。此外，O型恒星经常出现在多个恒星系统中，由于质量转移和组成恒星在不同时间爆炸为超新星的可能性，它们的演化更难预测。
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