com o seguinte comando, você está matando o gnome-terminal:
kill $PPID
Eu tentei com xterm, não tenho gnome.
xterm -hold -e "/temp/test.sh; ps -fp \$PPID; sleep 5; kill \$PPID"
Funciona assim com o gnome-terminal:
gnome-terminal -e '/bin/ksh -c "/temp/test.sh; kill $PPID"'