Как я могу узнать, работает ли метод в контексте обратной передачи AJAX (т.е. в результате обратной передачи UpdatePanel (асинхронный))?
Согласно egoldin Page.IsAsync - очень распространенная путаница, которая абсолютно не имеет отношения к AJAX.
Правильный подход заключается в использовании ScriptManager.GetCurrent(Страница).IsInAsyncPostBack.