Le stelle Wolf-Rayet si trovano tipicamente in ammassi e associazioni stellari giovani e si pensa che si trovino in una fase avanzata della loro evoluzione, appena prima di diventare supernovae. Sono estremamente massicci, con masse che vanno da 10 a 100 volte quella del nostro Sole, e hanno temperature superficiali molto elevate, che vanno da 25.000 a 250.000 gradi Celsius.
Una delle caratteristiche principali delle stelle Wolf-Rayet sono i loro forti venti stellari, che possono raggiungere velocità fino a diverse migliaia di chilometri al secondo. Questi venti sono guidati dall’intensa pressione di radiazione della stella e possono portare la stella a perdere una quantità significativa di massa. Di conseguenza, le stelle di Wolf-Rayet appaiono spesso come bolle luminose di gas e plasma, note come nebulose di Wolf-Rayet.
Le stelle Wolf-Rayet sono note anche per le loro insolite caratteristiche spettrali, che includono forti linee di emissione di elio, azoto e ossigeno. Queste righe di emissione sono causate dall'intensa ionizzazione dei gas nell'atmosfera della stella e possono fornire preziose informazioni sulle proprietà fisiche e sullo stadio evolutivo della stella.
Le stelle Wolf-Rayet sono relativamente rare, ma svolgono un ruolo importante nell'evoluzione delle galassie e nell'arricchimento del mezzo interstellare. Si pensa che siano i progenitori di alcuni tipi di supernovae e si ritiene che contribuiscano con quantità significative di elementi pesanti all'ambiente circostante attraverso i loro venti stellari e le esplosioni.