Impensável não rege, em registo formal, a preposição de. Portanto, a primeira hipótese não poderá ocorrer num texto formal. Quanto à segunda, a sequência impensável + verbo no infinitivo é perfeitamente viável, e até produtiva, em língua portuguesa. Vejam-se alguns exemplos retirados do ‘corpus’ CETEMpublico:

(1) Mas o gabinete de João de Deus Pinheiro afirmaria, depois, que era impensável fazer qualquer alteração às suas propostas. Ext 55429 (eco, 95a)
(2) Já em termos de selecção nacional seria impensável fazer o mesmo. Ext 172656 (des, 98b)
(3) Reconhecia a importância dos privados no sector e que era impensável proceder de outra maneira Ext 174301 (eco, 94b)

Se a sequência é correcta, por que razão me “soa” a frase tão mal? Creio que o problema está no sujeito «isto». A expressão ser impensável, como ser necessário, ser possível, etc., pertence a um grupo restrito de expressões que ocorrem com sujeito pós-verbal. Além disso, esse sujeito é, com muita frequência, uma frase (infinitiva, ou relativa livre). Isso não quer dizer que o pronome isto não possa ocorrer como sujeito. Vejamos:

(4) Isto era impensável há dois anos.

Acontece que esta estrutura não é compatível com outras em que a expressão «ser impensável» tem expresso o sujeito constituído por uma infinitiva como nos exemplos (1), (2) e (3) ou por uma relativa livre como em (5):

(5) Há alguns anos, era impensável que um tema como este pudesse constituir assunto central de um programa de televisão. Ext 127763 (clt, 96b)

Assim sendo, na frase em apreço, que repito como (6), isto não é sujeito de «é impensável» mas de acontecer:

(6) Isto é impensável acontecer

Esta deslocação, violenta, do sujeito do sujeito da frase subordinada para a posição tradicional do sujeito da subordinante faz que a frase seja sentida como pouco adequada. Por essa razão, aconselho-a a colocar o sujeito no seu lugar, dando à frase a forma «É impensável isto acontecer».
Realça-se, porém, que, talvez por analogia com «Isto é fácil de fazer», a frase «Isto é impensável de acontecer» pode surgir num discurso informal, sobretudo na oralidade.