Sim, é possível. O caminho do código esta correto, é necessário apenas corrigir a syntaxe e o xpath.
<?php
$dom = new DOMDocument;
$dom->loadHTML('<div class="xGh" style="background-image: url(\'name_file.jpg\');"></div>');
$xpath = new DOMXpath($dom);
$xpatyQ = "substring-before(substring-after(//*[@class=\"xGh\"]/@style, \"background-image: url('\"), \"')\")";
$img = $xpath->query($xpatyQ);
$result = $xpath->evaluate($xpatyQ);
echo $result; // name_file.jpg
RefCódigo: http://sandbox.onlinephpfunctions.com/code/b8b25d86eb97b9d59fe6155618acbc78565d2470