Омар Хайям, известный нам как автор четверостиший о вине, любви и жизни, в своё время был уважаемым учёным при дворе сельджукских султанов. Именно математические и астрономические открытия сделали его авторитетной фигурой в науке
Персидский учёный и поэт Гиясаддин Абу-ль-Фатх Омар ибн Ибрахим аль-Хайям Нишапури, известный как Омар Хайям родился 18 мая 1048 года в городе Нишапур (ныне город в иранской провинции Хорасан-Резави) в семье торговца-палаточника. Как отмечают источники, с самого детства Омар проявлял незаурядные способности к философии, астрономии, математике, медицине и другим наукам, в возрасте 12-ти лет стал учеником местного нишапурского медресе – традиционной мусульманской школы. Обучение в медресе было очень почетным, поступить туда мог далеко не каждый. Здесь Омар получил квалификацию врача, но медицина не была ему так интересна как математика и астрономия. Из-за политических волнений в государстве и пришествия сельджуков в иранские земли Хайям в 1070 году уезжает в Самарканд (ныне второй по величине город в Узбекистане), где продолжает обучение. В те времена Самарканд являлся одним из ключевых пунктов Великого шелкового пути, был одним из крупнейших научных центров Востока, и обучение здесь считалось престижным и служило залогом успешной карьеры. Хайям же не только поступил в лучший медресе города, но и вскоре стал его наставником. Именно к самаркандскому периоду жизни учёного относят один из его главных трудов – математический трактат «О доказательствах задач алгебры и амукабалы».
В этой книге Омар Хайям представляет почти всю совокупность математических знаний того времени. Во введении он пишет, что алгебра – это наука об определении неизвестных величин, состоящих в некоторых отношениях с величинами известными, а определение неизвестных осуществляется с помощью составления уравнений и их решения. Хайям стал первым, кто дал определение алгебры как науки. В книге он предлагает свою классификацию уравнений и излагает решение уравнений первой, второй и третьей степеней. Кроме того, он вывел общие методы решения уравнений более высоких порядков. Особенно важным считается его метод решения кубических уравнений через точки корней данных уравнений, которые представляются как точки пересечения двух конических сечений.
Став уже почитаемым и довольно известным учёным, Омар Хайям отправился в столицу Сельджукского государства – Бухару (ныне город в Узбекистане). Здесь он продолжает свою научную деятельность, работая в книгохранилище. В Бухаре появляются еще четыре его трактата по математике. В Бухаре учёный всё больше начинает увлекаться астрономией и поэзией.
Спустя несколько лет учёного приглашают ко двору султана Мелик-шаха I в Исфахан, новую столицу династии Сельджуков. Ближайший к султану подчиненный, шахский визирь Низам аль-Мульк пригласил Хайяма для того, чтобы тот помог в установке обсерватории. На протяжении следующих 18-ти лет Хайям совместно с другими известными астрономами занимается исследованиями звёздного неба. Мирное время, наступившее в государстве Сельджуков, позволило Омару плодотворно продолжить свою научную деятельность. Одним из главных его достижений этого периода стала разработка нового календаря, который отличался от предыдущих высокой степенью точности и получил название «Меликшахово летосчисление» в честь султана. Календарь состоял из циклов в 33 года, внутри которых было 8 високосных лет. Исследования Хайяма позволили ему установить точную продолжительность года – 365.24219858156 дня, что по современным исчислениям является на 7 секунд точнее ныне действующего григорианского календаря. По неизвестным даже самому учёному причинам календарь так и не был введён в пользование. Тем не менее, авторитет учёного в астрономии и астрологии высоко ценился самим султаном и его приближенными.
В 1077 году Хайям заканчивает известные «Комментарии к трудностям во введениях книги Евклида», где он доказывает, что известный своей спорностью пятый постулат Евклида о параллельных прямых, пересеченных другой прямой и образующие внутренние углы меньше прямых, по сути представляет собой формулировку, что две сходящиеся прямые должны пересечься. На этом доказательстве Хайяма в дальнейшем получили своё развитие геометрий Лобачевского и Римана. Другой известной работой учёного является трактат «Об искусстве определения количества золота и серебра в состоящем из них теле», посвященный задаче, решенной Архимедом по просьбе царя Гиерона.
19 ноября 1092 году султан Мелик-шах умирает, и вместе с ним заканчивается мирный период всего государства и Омара Хайяма в частности. За месяц до этого при невыясненных обстоятельствах погибает Низам аль-Мульк. Таким образом, Хайям остаётся без своих покровителей. Вторая жена бывшего султана Таркан-хатун при поддержке тюркской гвардии осуществила переворот и фактически стала во главе государства, став регентом своего пятилетнего сына Махмуда. Несмотря на то, что Хайям продолжал заниматься исследованиями в обсерватории, прежней помощи и содержания он не получал, а вскоре был заподозрен представителями нового консервативного мусульманского правительства в вольнодумстве и предательстве веры. Из-за этих подозрений, имеющих большое значение для любого мусульманина, уже не молодой учёный был вынужден совершить паломничество в Мекку, чтобы показать свою лояльность к новым правителям.
После скорой смерти юного султана Махмуда от оспы, врачом которого был Омар Хайям, в 1094 году междоусобная борьба за власть продолжилась между остальными сыновьями Мелик-шаха. Итогом борьбы стала победа в 1118 году младшего сына Ахмада Санджара, который стал последним представителем династии Сельджуков. Столица государства вновь была перенесена, на этот раз в город Мерв. Хайям, сохранивший своё место при дворе, хоть и потеряв прежнее расположение правителей, переехал вместе с султаном. Здесь учёный продолжает исследования по математике и астрономии, пишет философские труды и занимается поэзией, пытаясь добиться финансовой поддержки от правительства, но тщетно. Исфаханская обсерватория после отъезда Хайяма не смогла развиваться без субсидий, а спустя некоторое время была закрыта.
Долго в Мерве Омар Хайям не задержался. Спустя некоторое время он возвращается в родной Нишапур, где занимается преподаванием в медресе небольшому кругу учеников. Источники указывают, что ему уже было за 70 лет, когда он приехал в Нишапур. Здесь он и нашёл свой последний покой. Существует легенда, что в возрасте 78 лет Омар Хайям женился на дочери бедного гончара. Несмотря на большую разницу в возрасте (девушке на тот момент было 18 лет), гончар посчитал большой честью выдать дочь за «величайшего из мудрых». От этого брака у него осталось двое детей. По другой версии, основанной на сведениях арабского учёного Тебризи, Омар Хайям никогда не имел склонности к семейной жизни и не оставил потомства. Так или иначе, достоверных сведений о семье Хайяма не сохранилось. Не осталось и свидетельств об обстоятельствах смерти учёного, известна лишь дата – 4 декабря 1131 года, указываемая в большинстве источников. Так в возрасте 83-х лет ушёл из жизни великий поэт, философ, математик и астроном Омар Хайям. В 1934 году на средства, собранные почитателями таланта этого гения, в Нишапуре был воздвигнут обелиск, а ныне там установлен величественный памятник.
Память об Омаре Хайяме останется в веках не только благодаря его научным открытиям, но и его знаменитым четверостишиям, известным как «рубаи». Темы четверостиший разные – от философских рассуждений о жизни и смерти до шуток про вино и дружбу. В 1859 году Эдвард Фитцджеральд издал сборник переводов почти шестисот четверостиший, чем обеспечил взлёт популярности поэзии Хайяма. Но, конечно, главной заслугой учёного являются его математические и астрономические трактаты и открытия. В честь него получил своё название астероид, открытый советским астрономом Людмилой Журавлёвой, а также лунный кратер. В математическом мире в честь учёного назван четырёхугольник Саккери-Хайяма, который стал одним из первых набросков неевклидовой геометрии.