Async не ожидает завершения ожидания в обратном вызове

Используйте await для функции, а не для оператора return

  async function _getImageURLs(folder) {
         if (!id) return;

         foo.AWSS3Helper.GetImageUrls(so, await function (imageUrls) {
             return  imageUrls;
         });
    }

Попробуйте с наблюдаемыми. Что-то вроде этого...

   function _getImageURLs(folder) {
             if (!id) return;

             const imageUrlObservable = of(foo.AWSS3Helper
                  .GetImageUrls(so, function (imageUrls) {
                     return imageUrls;
                   })
             );

             imageUrlObservable.subscribe({
                 next(imageUrL) { console.info(imageUrL) },
                 complete() { console.info('Finished sequence'); }
             });


        }

Насколько я вижу, здесь нет обещаний, у вас есть механизм обратного вызова на API, поэтому использование async/await кажется бессмысленным.

вы должны передать обратный вызов методу и вызвать его, как только у вас будет доступен результат

function _getImageURLs(folder, callback) {
     if (!id) callback();

     foo.AWSS3Helper.GetImageUrls(so, function (imageUrls) {
         callback(imageUrls);
     });
}

_getImageURLs("somefolder", function(result) {
   console.info(result);
   // do whatever you want here with the result
 };