Описания библиотек в Бухаре и Самарканде того времени не сохранились, но можно привести воспоминания одного из очевидцев той эпохи касательно библиотеки Адуд ад-Даула: «Библиотека помещалась в специальном здании, ведали ею управляющий, библиотекарь и инспектор. Адуд ад-Даула собрал там все книги, которые только были сочинены до него по всем отраслям знаний. Библиотека состояла из большого вестибюля и длинного сводчатого зала, к которому со всех сторон были пристроены боковые помещения. Вдоль всех стен как самого зала, так и боковых помещений он разместил шкафы накладного дерева высотой и шириной в три локтя с дверцами, опускавшимися сверху вниз. Книги помещались слоями на полках. Каждая отрасль знания имела свой шкаф и каталог, в который были занесены названия книг».
Омар Хайям мог работать и в своего рода научных учреждениях, в которых хранение книг сочеталось с обучением или, во всяком случае, с оплатой выполненной в их стенах работы. Эти так называемые «дома науки» были достаточно распространены к этому времени в мусульманских странах. Возникали они по-разному. Например, как помнил сам Хайям, кади Ибн Хиббан завещал городу Нишапуру дом с библиотекой и жилыми помещениями для приезжих ученых и стипендии на их содержание. Один из приближенных Адуд ад-Даула построил в Рамхормозе на Персидском заливе, а также в Басре библиотеки, где читатели и те, кто переписывал тексты, получали пособие. Халиф аль-Хаким основал в Каире такой «дом науки», где собрал все книги из дворцовых библиотек. Доступ к ним был свободный для всех, а заведовал «домом науки» библиотекарь и два прислужника. Кроме того, там работали еще учителя, которые преподавали. Чернильницы, тростник для письма и бумагу предоставляли там бесплатно. Правда, время от времени правители закрывали эти научные учреждения, как это произошло, например, в Каире. Учителя, обвиненные в ереси, были на всякий случай отправлены на тот свет, а сам «дом науки» закрыт, так как, по мнению власть имущих, он стал очагом религиозных смут и сектантства.
Наконец, существовала в Бухаре и Самарканде еще одна форма учебно-научных учреждений, правда, больше богословского характера — медресе, которые мог посещать Омар Хайям. Особенностью медресе были частые диспуты по богословским вопросам, прежде всего связанные с толкованием тех или иных мест в Коране и различных хадисов. А так как в Мавераннахре было много медресе мутазилитов и мутакаллимов, то там затрагивались волей-неволей и вопросы светской науки.
Примерно в 1069—1070 годах по повелению тогдашнего правителя караханидского государства Шамс аль-Мулька Омар Хайям переезжает в Бухару. Скорее всего молодому хану он был представлен Абу Тахиром. А поскольку почти каждый правитель в мусульманских странах в то время считал за честь для себя оказывать покровительство науке и окружать себя во дворе учеными, то понятно, почему Хайям получил повеление прибыть в Бухару.
Один из поздних современников Хайяма, аль-Бейхаки, писал, что «…бухарский хакан Шамс аль-Мульк крайне возвеличивал его и сажал имама Омара с собой нп свой трон». Сообщение о том, что хакан сажал Хайяма с собой на трон, может быть, и является преувеличением. Но из слов аль-Бейхаки можно сделать безусловный вывод, что в Бухаре Хайям пользовался покровительством уже самого государя.
Нет никаких данных, свидетельствующих о том, что караханидский правитель, значительную часть своего времени ведший кочевой образ жизни, проявлял бы большой интерес к математике, физике, астрономии, чем прежде всего интересовался в это время Омар Хайям. Помимо рекомендаций такого авторитетного человека, как верховный кади Самарканда, большое влияние на Шамс аль-Мулька могли оказать острый ум нишапурца и его знание религиозных вопросов: умение толковать Коран, знание хадисов и т. д. О том, что Хайям размышлял в этот период и о философских и богословских проблемах, говорят не только превратности его личной судьбы, но и косвенно рассказ арабского историка Табризи: «Я слышал еще, что, когда ученый (Хайям) соблаговолил прибыть в Бухару, через несколько дней после прибытия он посетил могилу весьма ученого автора „Собрания правильного“ (аль-Бухари), да освятит Аллах его душу. Когда он дошел до могилы, ученого осенило вдохновение, и он двенадцать дней и ночей блуждал по пустыне и не произносил ничего, кроме четверостишия:
Хоть послушание я нарушал, господь, Хоть пыль греха с лица я не стирал, господь, Пощады все же жду: ведь я ни разу в жизни Двойным единое не называл, господь.
Вполне возможно, что этот отрывок говорит также и о том, что уже в Мавераннахре Хайям начал писать свои знаменитые рубаи. Именно этот вид четверостиший стал широко распространенной и популярнейшей жанровой формой философской поэзии в персидской литературе. По своей смысловой насыщенности и емкости, цельности поэтической конструкции, простоте, скрывающей нетривиальную сложность, рубаи, пожалуй, можно сравнить лишь с японскими танка[5].