När vi tittar ut mot stjärnorna är det vanligtvis inte en längtan efter yttre rymdens avlägsna djup som driver oss. När vi tittar där ute ser vi verkligen tillbaka på oss själva. Vi försöker förstå vår plats i universums ofattbara storhet.
En av de mest brännande frågorna som driver oss är hur unika vi är. Uppstod liv bara här på jorden eller samarbetar vår galax med det?
Det allra första steget för att ta reda på det är att förstå hur speciell jorden verkligen är – och i förlängningen hela vårt solsystem. Detta kräver kunskap om hur solsystem faktiskt bildas. Och det är precis vad jag och mina kollegor har börjat avslöja med en ny serie studier av stjärnbildande regioner.
Under de senaste decennierna har astronomer sett mer än 5 000 planeter runt avlägsna stjärnor – så kallade exoplaneter. Vi vet nu att det finns så många planeter att du kan se upp till nästan vilken stjärna som helst på natthimlen och vara nästan säker på att planeter cirklar runt den. Men hur ser dessa planeter ut?
Den första planeten som upptäcktes runt en stjärna som liknar solen kom som en chock för oss. Det var en så kallad het Jupiter, en massiv gasjätte som kretsar kring sin moderstjärna på en så snäv bana att längden på ett år bara är fyra dagar. Detta är en verkligt främmande värld utan motstycke i vårt eget solsystem.
Från denna första banbrytande upptäckt har astronomer gått vidare och hittat tätt packade system av superjordar, steniga planeter flera gånger så massiva som jorden, såväl som häftiga gasjättar i sekellånga banor runt sin moderstjärna. Av de många planetsystem som vi har hittat är inget lika med vårt eget solsystem. Faktum är att de flesta av dem är ganska olika.
För att förstå hur alla dessa olika system kommer till, måste vi vända oss till början. Och det är majestätiska skivor av damm och gas som omger de yngsta stjärnorna. Dessa är de plantskolor som så småningom kommer att frambringa nya planetsystem.
Dessa skivor är enorma föremål, upp till flera hundra gånger så långa som avståndet mellan jorden och solen. Men på himlen verkar de små. Detta beror på att även de närmaste, som praktiskt taget finns i vår galaktiska bakgård, är mellan 600 och 1 600 ljusår bort.
Det är ett litet avstånd när man tänker på att Vintergatans galax har en diameter på mer än 100 000 ljusår, men det betyder ändå att ljuset, det snabbaste i universum, tar upp till 1 600 år att nå oss därifrån.
Den typiska storleken på en av dessa planetariska plantskolor, sett från jorden, skulle vara en vinkel på 1 "bågesekund" mot himlen, vilket motsvarar en 3 600:e del av en grad. För att sätta det i perspektiv är det som att försöka observera en person som står på toppen av Eiffeltornet från 500 km bort i den holländska huvudstaden Amsterdam.
För att observera dessa skivor behöver vi de mest avancerade och största teleskopen. Och vi behöver sofistikerade instrument som kan korrigera för atmosfärisk turbulens som suddar våra bilder. Detta är ingen enkel bedrift av ingenjörskonst, med den senaste generationens instrument som bara har varit tillgängliga sedan ungefär ett decennium.
Med hjälp av European Southern Observatorys "Very Large Telescope", VLT och Sphere extreme adaptive optics camera, har vi nu börjat kartlägga närliggande unga stjärnor.
Vårt team, bestående av forskare från mer än tio länder, kunde observera mer än 80 av dessa unga stjärnor i otrolig detalj – med våra resultat publicerade i en serie artiklar i tidskriften Astronomy and Astrophysics.
Alla bilder togs i nära infrarött ljus, osynligt för det mänskliga ögat. De visar ljuset från de avlägsna unga stjärnorna när det reflekteras från de små dammpartiklarna i skivorna. Detta stoft är ungefär som sand på stranden och kommer så småningom att klumpa ihop sig för att bilda nya planeter.
Vad vi hittade var en häpnadsväckande mångfald av form och form av dessa planetariska plantskolor. Vissa av dem har enorma ringsystem, andra stora spiralarmar. Vissa av dem är släta och lugna, och åter andra fångas mitt i en storm när damm och gas från de omgivande stjärnbildande molnen regnar ner över dem.
Även om vi förväntade oss en del av denna mångfald, visar vår undersökning för första gången att detta gäller även inom samma stjärnbildande regioner. Så även planetsystem som bildas inom samma område kan se ganska olika ut från varandra.
Att hitta ett så brett utbud av skivor tyder på att den enorma mångfalden av exoplaneter som hittills upptäckts är en konsekvens av detta breda spektrum av planetariska plantskolor.
Till skillnad från solen har de flesta stjärnor i vår galax följeslagare, med två eller flera stjärnor som kretsar kring ett gemensamt masscentrum. När vi tittade på stjärnbilden Orion fann vi att stjärnor i grupper om två eller fler var mindre benägna att ha stora planetbildande skivor än ensamma stjärnor. Detta är en bra sak att veta när man letar efter exoplaneter.
En annan intressant upptäckt var hur ojämna skivorna i denna region var, vilket tyder på att de kan vara värd för massiva planeter som förvränger skivorna.
Nästa steg i vår forskning kommer att vara att koppla specifika planeter till deras plantskolor, för att förstå hur de olika systemen kan ha bildats i detalj. Vi vill också zooma in ännu närmare i de innersta delarna av dessa skivor där jordplaneter som vår egen jord redan kan bildas.
För detta kommer vi att använda nästa generations teleskop med "Extremely Large Telescope" i European Southern Observatory som just nu är under uppbyggnad i den chilenska Atacamaöknen.
Det finns många frågor att besvara. Men tack vare vår undersökning vet vi nu att det allra första steget på den långa vägen för livet att växa fram är ett alldeles vackert steg.
Tillhandahålls av The Conversation
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln. 
