Sachverhalt:
A.
Am 19. November 2015 verurteilte das Bezirksgericht Lenzburg X._ wegen mehrfacher, teilweise versuchter Schändung, mehrfachen, teilweise versuchten sexuellen Handlungen mit einem Kind, Vergewaltigung und mehrfacher Pornografie zu 8 Jahren Freiheitsstrafe. Es ordnete eine stationäre Massnahme zur Behandlung psychischer Störungen an, deren Vollzug zunächst in einer geschlossenen Einrichtung erfolgen sollte.
Auf Berufung von X._ und Anschlussberufung der Staatsanwaltschaft sprach ihn das Obergericht des Kantons Aargau am 21. Dezember 2016 der mehrfachen Schändung, der mehrfachen, teilweise versuchten sexuellen Handlungen mit einem Kind und der mehrfachen Pornografie schuldig; in zwei Fällen versuchter sexueller Handlungen mit einem Kind sowie vom Vorwurf der mehrfachen, teilweise versuchten Schändung eines weiteren Kindes sprach es ihn frei. Die Freiheitsstrafe und die stationäre Massnahme bestätigte es.
B.
Mit Beschwerde in Strafsachen beantragt X._, er sei zu 5 Jahren Freiheitsstrafe zu verurteilen, die Reststrafe sei in einer offenen Strafanstalt zu vollziehen und er sei ambulant zu behandeln. X._ ersucht um unentgeltliche Prozessführung und Verbeiständung im bundesgerichtlichen Verfahren.
Erwägungen:
1.
Der Beschwerdeführer kritisiert die vorinstanzliche Strafzumessung. Die Vorinstanz verletze Bundesrecht, weil sie trotz weitergehender Freisprüche als das Strafgericht am erstinstanzlichen Strafmass festhalte. Sie trage der Einwilligung der Opfer sowie seinem umfassenden Geständnis ungenügend Rechnung und würdige eine nichteinschlägige Vorstrafe zu seinen Ungunsten.
1.1. Das Bundesgericht hat die Grundsätze der Strafzumessung nach Art. 47 ff. StGB wiederholt dargelegt (BGE 136 IV 55 E. 5.4 ff. mit Hinweisen). Entsprechendes gilt für die Bildung der Einsatz- und der Gesamtstrafe nach Art. 49 Abs. 1 StGB in Anwendung des Asperationsprinzips (BGE 141 IV 61 E. 6.1.2 mit Hinweisen). Darauf kann grundsätzlich verwiesen werden. Das Sachgericht hat die für die Strafzumessung erheblichen Umstände und deren Gewichtung festzuhalten und seine Überlegungen in den Grundzügen wiederzugeben, so dass die Strafzumessung nachvollziehbar ist. Dabei steht ihm ein erheblicher Ermessensspielraum zu. Es ist namentlich nicht gehalten, in Zahlen oder Prozenten anzugeben, wie es die einzelnen Strafzumessungskriterien berücksichtigt. Das Bundesgericht greift in die Strafzumessung nur ein, wenn die Vorinstanz den gesetzlichen Strafrahmen über- oder unterschritten hat, wenn sie von rechtlich nicht massgebenden Kriterien ausgegangen ist oder wesentliche Gesichtspunkte ausser Acht gelassen bzw. in Überschreitung oder Missbrauch ihres Ermessens falsch gewichtet hat (Urteile 6B_913/2016 vom 13. April 2017 E. 3.1; 6B_652/2016 bzw. 6B_669/2016 vom 28. März 2017 E. 2.3; je mit Hinweisen).
1.2. Die Vorinstanz begründet die Strafzumessung ausführlich und überzeugend. Es ist nicht ersichtlich, dass sie sich von sachfremden Kriterien hätte leiten lassen oder dass sie das ihr zustehende Ermessen überschritten hätte.
1.2.1. Der Einwand des Beschwerdeführers, wonach insbesondere der Freispruch vom schwerwiegendsten Vorwurf der Vergewaltigung zu einer deutlich tieferen Einsatzstrafe führen müsse, ist unzutreffend. Aus ihren Erwägungen erhellt vielmehr, dass die Vorinstanz den Sachverhalt lediglich anders würdigt und von Schändung anstatt von Vergewaltigung ausgeht. Den in diesem Zusammenhang erhobenen Vorwurf sexueller Handlungen mit einem Kind bestätigt sie (Urteil E. 4, S. 23 ff.). Es kann keine Rede davon sein, dass die Vorinstanz einen wesentlichen Gesichtspunkt der Strafzumessung ausser Acht gelassen hätte. Die nach Art. 350 Abs. 1 StPO zulässige abweichende rechtliche Würdigung des Sachverhalts hat für die Strafzumessung zudem vorderhand einzig die Konsequenz, dass die bei Vergewaltigung vorgesehene Mindestfreiheitsstrafe von einem Jahr entfällt und grundsätzlich auch eine Geldstrafe in Frage kommt. Die Höchststrafe von 10 Jahren bleibt hingegen gleich (Art. 190 Abs. 1 und Art. 191 StGB). Der Wegfall des Vergewaltigungsvorwurfs resp. dessen Interpretation als Schändung muss somit nicht automatisch zu einer milderen Einsatz- oder Gesamtstrafe führen, zumal sich am zugrunde liegenden Sachverhalt nichts ändert. Gleiches gilt angesichts des Asperationsprinzips sowie der zahlreichen verbleibenden Vorwürfe für die zwei Freisprüche wegen versuchter sexueller Handlungen mit einem Kind und den Freispruch wegen mehrfacher, teilweise versuchter Schändung. In letzterem Fall blieb zudem der Vorwurf mehrfacher, zum Teil versuchter sexueller Handlungen mit einem Kind bestehen.
1.2.2. Die Vorinstanz legt plausibel dar, weshalb sie den vollzogenen, ungeschützten Geschlechtsverkehr mit einem neunjährigen Mädchen methodisch als schwerste Straftat betrachtet (Urteil S. 33 f.), wenngleich sie den Sachverhalt nunmehr als Schändung qualifiziert. Ihr ist zuzustimmen, dass die Tat aufgrund der Intensität der Handlung gegenüber den weiteren angeklagten Schändungen, wobei es zu keiner vollständigen Penetration und keinem Erguss des Beschwerdeführers kam, am weitesten ging. Wenn sie diese Tat, hinsichtlich welcher sie nachvollziehbar von einem mittelschweren Verschulden ausgeht, mit einer Einsatzstrafe von 4 Jahren ahndet, ist dies nicht zu beanstanden. Damit liegt sie klarerweise innerhalb des ihr zustehenden Ermessens. Es leuchtet nicht ein, weshalb allein der Umstand, dass die Vorinstanz den - unbestrittenen - Sachverhalt mangels gültiger Einwilligung des Opfers als Schändung interpretiert, während das Erstgericht von einer psychischen Drucksituation infolge sozialer und/oder emotionaler Abhängigkeit und daher von Vergewaltigung ausgeht, zu einer milderen Strafe führen soll.
Der Einwand des Beschwerdeführers, die Vorinstanz würdige zu seinem Nachteil, dass er keine Gewalt angewandt, sondern mittels offener Kommunikation die Einwilligung des Opfers zu erlangen versucht habe, geht zudem offensichtlich fehl: Die Vorinstanz beurteilt diesen Umstand neutral. Da aber (auch) eine Vergewaltigung, wie sie zutreffend ausführt, keine körperliche Gewalt voraussetzt, ist es trotz der Würdigung der Tat als Schändung nachvollziehbar, dass sie an der erstinstanzlichen Einsatzstrafe festhält. Insbesondere angesichts des vorpubertären Alters des neunjährigen Opfers war sie nicht gehalten, dessen Einwilligung zum Geschlechtsverkehr verschuldensmindernd zu berücksichtigen. Die Vorinstanz erwägt daher nachvollziehbar, dass es nicht in der Lage war, die sexuellen Handlungen als solche bzw. deren Untolerierbarkeit zu erkennen. Aufgrund dessen sowie infolge des bestehenden Vertrauensverhältnisses war Gewalt für den Taterfolg nicht erforderlich, weshalb deren Fehlen für den Beschwerdeführer nicht entlastend wirken kann. Im Gegenteil wäre die Anwendung von Gewalt strafschärfend zu berücksichtigen, zumal dies für die Erfüllung des Tatbestands der Schändung nicht vorausgesetzt ist. Auch darauf weist die Vorinstanz zutreffend hin. Die Nichtberücksichtigung der Einwilligung des Opfers zugunsten des Beschwerdeführers im Rahmen der Strafzumessung verletzt kein Bundesrecht.
1.2.3. Auch die vorinstanzliche Strafschärfung aufgrund der Tatmehrheit ist nachvollziehbar: Dem Beschwerdeführer werden mehrfache Schändungen zum Nachteil von fünf weiteren Mädchen im Alter zwischen zwei und acht bzw. in einem Fall zwischen zehn und zwölf Jahren vorgeworfen. Der Vorinstanz ist zuzustimmen, dass diese Taten, wobei es sich unbestrittenermassen um jeweils mehrminütiges manuelles oder orales Stimulieren der Scheide sowie um mehrfache versuchte anale Penetration handelte, ebenfalls sehr gravierende Übergriffe darstellen. Namentlich letztere gingen nur geringfügig weniger weit als die schwerste Tat. Sie wiegen daher kaum leichter als diese. Die vorgenommene Strafschärfung um 3 1⁄2 Jahre aufgrund der wiederholten Schändungen mehrerer teilweise sehr junger Mädchen liegt innerhalb des vorinstanzlichen Ermessens und korrespondiert mit dem nachvollziehbar als schwer bis mittelschwer beurteilten Verschulden des Beschwerdeführers bei egoistischen Beweggründen, wiederholter Tatbegehung sowie planmässigem und zielgerichtetem Vorgehen. Entgegen seiner Auffassung ist es nicht zu beanstanden, dass die Vorinstanz das Einverständnis der Mädchen auch hier nicht zu seinen Gunsten berücksichtigt. Angesichts des teilweise sehr jungen Alters kommt der Einwilligung keine entscheidende Bedeutung zu. Sie muss somit keineswegs zu einer Strafminderung führen (vgl. dazu oben E. 1.2.2). Daran ändert nichts, dass es sich bei der fehlenden gültigen Einwilligung bereits um ein Tatbestandsmerkmal der Schändung handelt (vgl. oben E. 1.2.2).
Gleichfalls nachvollziehbar ist die Erhöhung der Strafe um weitere 2 1⁄2 Jahre infolge Idealkonkurrenz sämtlicher Taten mit dem Tatbestand der sexuellen Handlungen mit einem Kind sowie um 3 Monate für die Herstellung von Pornografie. Die Vorinstanz würdigt die wiederholte Tatbegehung auch insoweit zu Recht als erheblich verschuldenserhöhend, zumal sich die Delikte über mehrere Jahre hinzogen. Sie legt dar, dass jedenfalls die sexuelle Entwicklung des am schwersten betroffenen Mädchens durch die Handlungen des Beschwerdeführers nachweislich erheblich beeinträchtigt wurde. Angesichts der Intensität der Übergriffe sei auch bezüglich der übrigen Kinder nicht bloss von untergeordneten Folgen auszugehen. Es ist nicht zu beanstanden, wenn die Vorinstanz der Einwilligung der Opfer auch bei diesem Tatbestand nur leicht verschuldensmindernd Rechnung trägt. Sie begründet dies nachvollziehbar damit, dass insgesamt nur in einem Fall von einer gültigen Einwilligung auszugehen sei und es sich durchwegs um Mädchen im vorpubertären Alter gehandelt habe. Die Vorinstanz verletzt kein Bundesrecht, wenn sie der Einwilligung derart junger Mädchen nicht weitergehend Rechnung trägt, wie dies etwa bei einem Kind knapp unterhalb der gesetzlichen Altersgrenze vorstellbar wäre. Ausserdem weist sie zu Recht darauf hin und wirkt für den Beschwerdeführer belastend, dass er sich bei einem folgenden Vorfall über den vormals klar geäusserten Willen eines Mädchens, welches keine Berührung seines Vaginalbereichs wollte, hinwegsetzte. Ferner berücksichtigt sie, dass es hinsichtlich der sexuellen Handlungen mit Kindern nur einmal beim Versuch blieb.
1.2.4. Die Vorinstanz überschreitet das ihr zustehende Ermessen auch nicht, indem sie eine nichteinschlägige Vorstrafe leicht straferhöhend berücksichtigt. Sie erwägt überzeugend, dass die Begehung weiterer Straftaten während einer laufenden Bewährungsfrist den Beschwerdeführer unbesehen eines Zusammenhangs mit der Vorstrafe belastet, weil er damit zu erkennen gebe, dass er sich davon unbeeindruckt gezeigt habe. Nicht zu beanstanden ist ferner die lediglich leichte Strafminderung aufgrund des Umstands, dass sich der Beschwerdeführer nach anfänglicher Abwehrhaltung auf eine Therapie eingelassen hat und diese äusserst motiviert absolviert. Die Vorinstanz begründet auch dies überzeugend, wenn sie erwägt, er zeige gemäss Feststellung des psychiatrischen Gutachters deutliche Tendenzen, vorab Reue und Einsicht in seine eigene Situation und das diagnostizierte Bild einer Pädophilie und Hebephilie zu empfinden. Er erwecke den Eindruck, vor allem Patient und nicht Täter sein zu wollen. In dieselbe Richtung weise ein Ergänzungsbericht vom 13. November 2015: Demnach falle es dem Beschwerdeführer eher schwer, intrinsische Opferempathie zu entwickeln, da ihn antizipierte Perspektivenwechsel in Bezug darauf, was die Übergriffe für seine Opfer bedeuteten, emotional zu überfordern schienen. Die Vorinstanz weist im Übrigen zutreffend darauf hin, dass ein vorbildliches Verhalten im Strafvollzug grundsätzlich nicht strafmildernd zu berücksichtigen ist, da ein solches Verhalten erwartet wird (Urteil 6B_297/2012 vom 16. Juli 2012 E. 4.3.3 mit Hinweisen).
1.2.5. Der Beschwerdeführer erblickt einen Ermessensmissbrauch schliesslich darin, dass die Vorinstanz sein frühes und umfassendes Geständnis lediglich zu rund einem Fünftel strafmindernd berücksichtige, während ihm das Strafgericht eine Minderung von einem Drittel zugebilligt habe. Dieser Einwand ist bereits insoweit unzutreffend, als die von beiden Instanzen vorgenommene Reduktion sämtliche Täterkomponenten, auch die belastende Vorstrafe, miteinbezieht. Zudem ist zu beachten, dass die erste Instanz von einer hypothetischen Gesamtstrafe von 12 Jahren ausgeht, die Vorinstanz dagegen lediglich von einer solchen von 10 Jahren und drei Monaten. Die tiefere "Ausgangsstrafe" rechtfertigt daher auch die im Verhältnis geringere Reduktion. Zwar ist der Unterschied teilweise durch die drei weiteren Freisprüche gegenüber dem erstinstanzlichen Urteil zu erklären. Es fällt jedoch auf, dass es sich dabei um vergleichsweise sehr leichte bzw. leichte Vorwürfe handelt. Zweimal ging es um versuchte sexuelle Handlungen mit einem Kind, welche das Strafgericht in einem per SMS geäusserten Wunsch des Beschwerdeführers, sich zu treffen bzw. in einer Kontaktaufnahme per Chat erblickte. Die Vorinstanz verneinte hingegen nachvollziehbar das Erreichen des Versuchsstadiums. Der Vorwurf betreffend (teilweise versuchte) Schändung betrifft das (teilweise versuchte) Ausgreifen des Genitalbereichs eines Mädchens während dieses fern sah. Die Vorinstanz verneinte aufgrund der bewussten Abwehrreaktion des Kindes eine Schändung, bejahte aber den Tatbestand der sexuellen Handlung mit einem Kind. Angesichts der verbleibenden, ungleich schwerer wiegenden Schuldsprüche fallen die Freisprüche bei der Berechnung der Gesamtstrafe somit kaum ins Gewicht. Es ist daher nachvollziehbar, wenn die Vorinstanz, ausgehend von der deutlich tieferen hypothetischen Gesamtstrafe, trotz der Freisprüche eine Strafminderung von nur 2 Jahren und 3 Monaten, gegenüber der erstinstanzlichen Minderung um 4 Jahre, vornimmt. Die ausgefällte Freiheitsstrafe von 8 Jahren ist angesichts des mittelschweren bis schweren Tatverschuldens sowie des Strafrahmens von bis zu 15 Jahren Freiheitsstrafe auch im Ergebnis nicht zu beanstanden (Urteile 6B_913/2016 vom 13. April 2017 E. 3.2.2; 6B_136/2014 vom 21. Juli 2014 E. 2.3.3; je mit Hinweisen).
2.
Der Beschwerdeführer beanstandet die Anordnung einer stationären Massnahme nach Art. 59 StGB. Diese sei nicht geeignet, ihn in seinen therapeutischen Bestrebungen zu unterstützen und zu fördern. Ein offener Strafvollzug mit begleitender ambulanter Behandlung würde ihn besser auf ein geordnetes Leben nach dem Vollzug vorbereiten und damit einen wichtigen Beitrag zu seiner Resozialisierung und künftigen Bewährung leisten.
2.1. Eine Massnahme ist anzuordnen, wenn eine Strafe allein nicht geeignet ist, der Gefahr weiterer Straftaten des Täters zu begegnen, ein Behandlungsbedürfnis des Täters besteht oder die öffentliche Sicherheit dies erfordert und die Voraussetzungen der Art. 59-61, 63 oder 64 StGB erfüllt sind (Art. 56 Abs. 1 StGB). Die Anordnung setzt voraus, dass der mit ihr verbundene Eingriff in die Persönlichkeitsrechte des Täters im Hinblick auf die Wahrscheinlichkeit und Schwere weiterer Straftaten nicht unverhältnismässig ist (Art. 56 Abs. 2 StGB). Das Gericht stützt sich bei seinem Entscheid auf eine sachverständige Begutachtung (Art. 56 Abs. 3 StGB).
Ist der Täter psychisch schwer gestört, so kann das Gericht gemäss Art. 59 Abs. 1 StGB eine stationäre Behandlung anordnen, wenn der Täter ein Verbrechen oder Vergehen begangen hat, das mit seiner psychischen Störung im Zusammenhang steht und zu erwarten ist, dadurch lasse sich der Gefahr weiterer mit seiner psychischen Störung in Zusammenhang stehender Taten begegnen. Die Anordnung einer Massnahme nach Art. 59 StGB setzt die hinreichende Wahrscheinlichkeit voraus, dass sich dadurch über die Dauer von fünf Jahren die Gefahr von weiteren mit der psychischen Störung im Zusammenhang stehenden Taten deutlich verringern lässt. Es muss jedoch im Zeitpunkt des Entscheids nicht hinreichend wahrscheinlich sein, dass schon nach einer stationären Behandlung von fünf Jahren ein Zustand erreicht werden kann, der es rechtfertigt, dem Täter die Gelegenheit zu geben, sich in der Freiheit zu bewähren, und ihn daher aus der stationären Massnahme bedingt zu entlassen (Urteil 6B_1206/2016 vom 16. Mai 2017 E. 3.1 mit Hinweisen).
2.2. Es ist unbestritten, dass der Beschwerdeführer Verbrechen begangen hat und dass diese mit einer behandelbaren psychischen Störung - einer Pädophilie und Hebephilie - im Zusammenhang stehen. Die Vorinstanz legt nachvollziehbar dar, weshalb sie gestützt auf ein psychiatrisches Gutachten vom 30. Dezember 2014 sowie mehrere Ergänzungs- und Verlaufsberichte eine stationäre Massnahme nach wie vor für angezeigt erachtet. Sie begründet dies überzeugend mit dem gutachterlich attestierten Behandlungsbedürfnis des Beschwerdeführers, insbesondere nach einer langjährigen Psychotherapie, sowie mit dem hohen Rückfallrisiko und der Schwere der zu erwartenden künftigen Straftaten. Wenn sie daraus den Schluss zieht, die öffentlichen Interessen an einer stationären Unterbringung würden den Eingriff in die Freiheitsrechte des Beschwerdeführers überwiegen, ist dies nicht zu beanstanden.
Der Beschwerdeführer setzt sich mit den Erwägungen der Vorinstanz nicht auseinander und zeigt nicht auf, inwiefern diese rechtsfehlerhaft sein sollen. Seine Ausführungen genügen den Begründungsanforderungen nach Art. 42 Abs. 1 und Abs. 2 BGG nicht (BGE 140 III 115 E. 2; 137 III 580 E. 1.3; 135 III 397 E. 1.4; je mit Hinweisen). Er geht insbesondere mit keinem Wort auf die hohe Rückfallgefahr für schwere Straftaten gegen die sexuelle Integrität von Kindern und Jugendlichen ein, womit die Vorinstanz die Notwendigkeit einer stationären Massnahme in erster Linie begründet. Zwar mag zutreffen, dass seine Reintegrationschancen bei einer ambulanten Massnahme im offenen Vollzug besser wären. Dies genügt aber nicht, um eine stationäre Massnahme als unverhältnismässig erscheinen zu lassen. Im Übrigen weist die Vorinstanz zutreffend darauf hin, dass die konkrete Ausgestaltung der Massnahme, mithin die Frage, ob der Vollzug in einer geschlossenen oder offenen Einrichtung erfolgen soll (Art. 59 Abs. 3 StGB), von den für den Vollzug zuständigen Behörden zu beurteilen ist. Das Sachgericht kann den Vollzugsbehörden lediglich unverbindlich eine geschlossene Unterbringung empfehlen (BGE 142 IV 1 E. 2.5 mit Hinweisen).
3.
Die Beschwerde ist abzuweisen. Bei diesem Ausgang des Verfahrens hat der Beschwerdeführer dessen Kosten zu tragen (Art. 66 Abs. 1 BGG). Sein Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung ist in Anwendung von Art. 64 Abs. 1 und 2 BGG abzuweisen. Seiner finanziellen Lage ist bei der Festsetzung der Gerichtskosten Rechnung zu tragen (Art. 65 Abs. 1 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen.
2.
Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege wird abgewiesen.
3.
Die Gerichtskosten von Fr. 1'200.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
4.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Aargau, Strafgericht, 1. Kammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 27. Juli 2017
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Denys
Der Gerichtsschreiber: Matt